same_as 개념이 유형 평등을 두 번 검사하는 이유는 무엇입니까?

https://en.cppreference.com/w/cpp/concepts/same_as 에서 same_as 개념의 가능한 구현을 살펴보면 이상한 일이 일어나고 있음을 알았습니다.

namespace detail {
    template< class T, class U >
    concept SameHelper = std::is_same_v<T, U>;
}

template< class T, class U >
concept same_as = detail::SameHelper<T, U> && detail::SameHelper<U, T>;

첫 번째 질문은 SameHelper개념이 왜 엉망인가? 두 번째 이유는 same_as만약 검사 T와 동일 U하고 U같은 T? 중복되지 않습니까?

흥미로운 질문입니다. 나는 최근 Andrew Sutton의 Concepts에 대한 이야기를 보았고 Q & A 세션에서 누군가 다음 질문 (다음 링크의 타임 스탬프)을 물었습니다 : CppCon 2018 : Andrew Sutton

문제가 귀결 그래서 : If I have a concept that says A && B && C, another says C && B && A, would those be equivalent?앤드류 '예'라고 대답하지만, 컴파일러는 일부 내부 (사용자에게 투명) 방법 (원자 논리적 명제로 개념을 분해 할 수있는 사실을 지적 atomic constraints그들이 여부 앤드류 용어 말로로) 체크를 동등한.

이제 cppreference가 무엇을 말하는지 살펴보십시오 std::same_as.

std::same_as<T, U>서브 섬 std::same_as<U, T>과 그 반대.

기본적으로 "만약의 경우"관계입니다. 서로를 의미합니다. (논리적 동등성)

필자의 결론은 원자 적 제약이 있다는 std::is_same_v<T, U>것이다. 방법 컴파일러 치료는 std::is_same_v그들이 생각하게 할 수 std::is_same_v<T, U>및 std::is_same_v<U, T>두 개의 서로 다른 제약 조건으로 (서로 다른 엔티티입니다!). 따라서 std::same_as그중 하나만 사용하여 구현 하는 경우 :

template< class T, class U >
concept same_as = detail::SameHelper<T, U>;

그런 다음 std::same_as<T, U>및 std::same_as<U, T>다른 원자 제약을에 "폭발"과 동일하지 될 것입니다.

글쎄, 왜 컴파일러는 신경 쓰는가?

이 예제를 고려하십시오 .

#include <type_traits>
#include <iostream>
#include <concepts>

template< class T, class U >
concept SameHelper = std::is_same_v<T, U>;

template< class T, class U >
concept my_same_as = SameHelper<T, U>;

// template< class T, class U >
// concept my_same_as = SameHelper<T, U> && SameHelper<U, T>;

template< class T, class U> requires my_same_as<U, T>
void foo(T a, U b) {
    std::cout << "Not integral" << std::endl;
}

template< class T, class U> requires (my_same_as<T, U> && std::integral<T>)
void foo(T a, U b) {
    std::cout << "Integral" << std::endl;
}

int main() {
    foo(1, 2);
    return 0;
}

이상적으로는 다음을 my_same_as<T, U> && std::integral<T>포함합니다 my_same_as<U, T>. 따라서 컴파일러는 두 번째 템플릿 전문화를 선택해야합니다. 단, 다음과 같은 경우는 예외 error: call of overloaded 'foo(int, int)' is ambiguous입니다. 컴파일러에서 오류가 발생 합니다.

이 뒤에 그 이유는 이후 있다는 것입니다 my_same_as<U, T>및 my_same_as<T, U>서로를 포섭하지 않습니다 my_same_as<T, U> && std::integral<T>및 my_same_as<U, T>(포섭의 관계에서 제약 부분적으로 정렬 된 세트) 비교할된다.

그러나 교체하면

template< class T, class U >
concept my_same_as = SameHelper<T, U>;

와

template< class T, class U >
concept my_same_as = SameHelper<T, U> && SameHelper<U, T>;

코드가 컴파일됩니다.

std::is_same 다음과 같은 경우에만 true로 정의됩니다.

T와 U의 이름은 동일한 cv-qualifications로 동일한 유형입니다.

내가 아는 한, 표준은 "동일한 유형"의 의미를 정의하지 않지만, 자연 언어와 논리에서 "동일한"은 동등한 관계이며 따라서 교환 적입니다.

내가 주장한 이러한 가정을 감안할 때 is_same_v<T, U> && is_same_v<U, V>실제로 중복 될 것입니다. 그러나 same_­as측면에서 지정되지 않은 is_same_v; 그것은 단지 박람회를위한 것입니다.

두 가지 모두에 대한 명시 적 검사를 통해 구현 이 정식화되지 않고 same-as-impl만족할 same_­as수 있습니다. 이 방법으로 지정하면 구현 방법을 제한하지 않고 개념의 작동 방식을 정확하게 설명합니다.

정확히이 방법을로 지정하지 않고 선택한 이유는 is_same_v모르겠습니다. 선택된 접근법의 장점은 두 정의가 분리되어 있다는 것입니다. 하나는 다른 것에 의존하지 않습니다.