如何為啟發式 function 編寫 c++ 概念

Question

我正在用 c++ 20 中的啟發式 function 實現搜索算法。我試圖約束 function 我的算法可以使用如下概念：

template<typename SelfType, unsigned from, unsigned to>
concept Heuristic = requires(SelfType h, unsigned current)
{
    { h(current) } -> unsigned;

    assert(h(to) == 0);
};

然后我可以寫如下內容：

template<unsigned from, unsigned to>
struct H
{
    unsigned operator()(unsigned current)
    {
        return to - current + 100;
    }
};

當然，斷言不起作用，這不是有效的啟發式方法，因為這里 h(to) 是 100。我想讓編譯器在編譯時檢查 h(to) 等於 0。

Answer 1

我想讓編譯器檢查 h(to) 等於 0 的編譯時間。

這只有在編譯器能夠在編譯時調用h(to)時才有可能。 它不能，因為不能保證調用的任何 function 都是constexpr 。 SelfType可以是 function 指針類型，並且 function 指針不攜帶constexpr 。 概念甚至無法檢查某物是否為常量表達式。

當您開始考慮值 map 是否進入正確的域，或者 function 是否將值映射到域時，這不再是一個真正的“概念”。 或者至少，它不是語言特征意義上的概念。

也就是說，當我們認為某些東西是語言無法驗證的概念的特定用戶的要求時。 C++20 概念庫充滿了這些公理化的概念要求。

這也是為什么您應該使用命名成員 function 作為啟發式方法的一個很好的理由，而不是假設任何具有operator()重載的東西都會發生在從無符號整數到無符號整數的 map 是“啟發式”。