为什么C++没有std::invocable_r概念？

Question

C++20 添加了概念，标准库中包含了相当多的概念。有一个概念特别引起了我的注意：std::invocable，它验证可以使用一组参数来调用函子。

std::invocable

只是

std::is_invocable

的语法糖。然而，标准库进一步定义了

std::is_invocable_r

，它测试函子是否可以用一组参数调用，而且一旦调用它就返回某种类型。这两个实用程序还有

nothrow

版本。然而，标准中没有定义等效的概念。

标准没有定义这些概念是否有原因，或者只是一个疏忽？是否有一些普通读者没有注意到的细节导致委员会决定不包括这些？

Answer 1

概念库的设计方法比类型特征的设计方法要简约得多。例如，没有

std::arithmetic

概念来匹配

std::is_arithmetic

特征。这有两个原因：

1. 它可以简单地由

   std::is_arithmetic

   或

   std::is_integral

   和

   std::is_floating_point

构造而成
2. 尚不清楚应首选这些结构中的哪一个

std::invocable

及其

_r

和

nothrow

变体也存在类似的问题。你可以简单地构建一个这样的概念：

template <typename T, typename R, typename... Args>
concept invocable_r = invocable<T, Args...> && requires (Args&&... args) {
    { invoke(forward<Args>(args...)) } -> convertible_to<R>;
};

但是，目前还不清楚这是否是最终的实现。你也可以用

std::invoke_r

来构造它，目前还不清楚是否还应该使用

std::convertible_to

。

总而言之，概念库不包含存在以下问题的概念：

1. 这个概念可以很容易地从其他概念构建出来，所以它只是为了方便而存在。这包括

   nothrow

   变体、

   _r

   变体、

   std::arithmetic

   等连词等。用户可以自己制作这些。

2. 有多种可能的实现，并且尚不完全清楚哪一种应该进入标准库。请记住，定义概念的确切方式可能会使其比另一个概念受到更多限制，因此实现细节很重要。

最后但并非最不重要的一点是，请记住标准化任何语言功能都是一项艰巨的任务。提案越细小，就越容易获得委员会的通过。如果现在有人提出一个提供此类便利概念的提案，那么它很有可能会取得成功，但是，在当时，这将是一项艰巨的任务，这会大大增加提案的规模。