為什么Sortable概念需要完全有序的值類型，而std :: sort只需要“小於”可比性？

Question

在關於概念N3701的最新論文中 ，有以下關於sort算法的示例：

template<typename Cont>
  requires Sortable<Cont>()
void sort(Cont& cont)

其中Sortable概念定義為

template<typename T>
concept bool Sortable()
{
  return Permutable_container<T>() && Totally_ordered<Value_type<T>>();
}

其中Totally_ordered ，毫不奇怪，被定義為

template<typename T>
constexpr bool Totally_ordered()
{
  return Weakly_ordered<T>() && Equality_comparable<T>();
}

然后將Equality_comparable定義為

template<typename T>
constexpr bool Equality_comparable()
{
  return requires(T a, T b) {
    {a == b} -> bool;
    {a != b} -> bool;
  };
}

我沒有找到Weakly_ordered的定義，但我相信它看起來應該是這樣的（我是對的嗎？）

template<typename T>
constexpr bool Weakly_ordered()
{
  return requires(T a, T b) {
    {a < b} -> bool;
    {a <= b} -> bool;
    {a > b} -> bool;
    {a >= b} -> bool;
  };
}

底線，在這個定義中，如果我想對std::vector<T>進行排序，我需要T來提供所有比較運算符< ， <= ， > ， >= ， == ， != 。 但是，在C ++的整個生命周期中， std::sort只需要提供operator < ！ 這是關於std::sort cppreference所說的：

按升序對[first，last]范圍內的元素進行排序。 不保證保持相等元素的順序。 第一個版本使用operator <來比較元素 ，第二個版本使用給定的比較函數對象comp。

那么，這意味着在未來的C ++中使用概念，對於類型為std::vector<T> v ，其中T僅提供operator< ， std::sort(v.begin(), v.end())將編譯，而std::sort(v)不會？ 這聽起來很瘋狂。

我在Eric Niebler的當前range-v3實現中檢查了這個，它就像我描述的那樣工作。 除非提供所有運算符，否則代碼不會編譯。

另見相關討論： https ： //github.com/ericniebler/range-v3/issues/271

Answer 1

Concepts TS沒有概念化標准庫。 這只是一個例子; 而已。

Ranges TS版本的sort需要Sortable ，它將其比較類默認為std::less<> 。 但是，似乎std::less<>::operator()對其參數類型強加了TotallyOrdered要求。 這就是它的來源。 在P0021R0中有一個關於此的說明（PDF） ：

[編者注：刪除[utility.arg.requirements]中的表[lessthancomparable]。 將LessThanComparable替換為TotallyOrdered（ 確認這是一個突破性更改，使類型要求更嚴格 ）。 用對[concepts.lib.compare.totallyordered]的引用替換對[lessthancomparable]的引用

強調補充說。 圍繞此問題的一般性問題似乎暫時擱置 ，等待其他語言功能（例如僅基於operator<或某些運算符隱式創建所有其他運算operator< ）。

您可以簡單地使用（理智）版本的比較函數。 或者你可以使用std::sort迭代器版本，它不會使用任何類型的概念。

---

還應該注意的是，隨着C ++ 20中“太空船運營商” 的引入 （我們最早可以看到Ranges TS被納入標准），這整個討論實際上沒有實際意義。 一個簡單的auto operator<=>(const MyType &) = default; 在課堂上宣布，突然你的類型完全有序。