標准庫模板中運算符的非限定查找

Question

namespace N {
    struct A {};
    
    template<typename T>
    constexpr bool operator<(const T&, const T&) { return true; }
}

constexpr bool operator<(const N::A&, const N::A&) { return false; }

#include<functional>

int main() {
    static_assert(std::less<N::A>{}({}, {}), "assertion failed");
}

參見https://godbolt.org/z/vsd3qfch6 。

該程序在看似隨機版本的編譯器上編譯。

自 v19.15 以來，斷言在所有版本的 MSVC 上均失敗，但在 v19.14 上成功。

它在 GCC 11.2 及之前的版本上成功，但在當前的 GCC 中繼上失敗。

它在所有版本的 libstdc++ 上都在 Clang 上失敗。 它在所有版本的 libc++ 中都成功，包括當前主干，版本 13 除外。

ICC 總是成功的。

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是否指定了static_assert是否應該成功？

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這里的根本問題是std::less在內部使用< ，因為它在模板中使用，所以會從實例化點（這是正確的方法）通過參數相關查找找到operator<重載，但也會通過不合格的名稱從模板定義的角度查找。

如果發現全局重載，則匹配更好。 不幸的是，這使得程序行為依賴於標准庫包含的位置和順序。

我原以為標准庫會禁用std命名空間外的非限定名稱查找，因為無論如何都不能依賴它，但這應該得到保證嗎？

Answer 1

這里重要的是來自std內部的非限定查找是否在到達全局命名空間之前找到任何其他operator< （不管其簽名如何）。 這取決於包含了哪些標頭（任何標准庫 header 都可能包含任何其他標頭），並且還取決於語言版本，因為 C++20將許多此類運算符替換為operator<=> 。 此外，有時這些東西會被重新指定為隱藏的朋友，這些朋友無法通過不合格的查找找到。 無論如何依賴它顯然是不明智的。