C++核心準(zhǔn)則T.21:為概念定義一套完整的操作

大連騰飛軟件園2期

T.21: Require a complete set of operations for a concept

T.21:為概念定義一套完整的操作

Reason（原因）

Ease of comprehension. Improved interoperability. Helps implementers and maintainers.

容易理解。提高相互操作性。幫助實(shí)現(xiàn)者和維護(hù)者。

Note（注意）

This is a specific variant of the general rule that?a concept must make semantic sense.

這是通用規(guī)則：避免定義沒(méi)有明確語(yǔ)義的“概念”的特化版本。

Example, bad (using TS concepts)（反面示例（使用TS概念））

template concept Subtractable = requires(T a, T, b) { a-b; };

This makes no semantic sense. You need at least?+?to make?-?meaningful and useful.

這段代碼不具語(yǔ)義感覺(jué)。你至少需要一個(gè)+操作讓-操作有意義和有用。

Examples of complete sets are

完整組合的例子有：

• Arithmetic:?+,?-,?*,?/,?+=,?-=,?*=,?/=

• Comparable:?<,?>,?<=,?>=,?==,?!=

Note（注意）

This rule applies whether we use direct language support for concepts or not. It is a general design rule that even applies to non-templates:

無(wú)論你是否使用的語(yǔ)言對(duì)概念直接支持，本規(guī)則都適用。這是一條通用的設(shè)計(jì)原則，即使對(duì)于非模板編程也是如此。

class Minimal {
    // ...
};

bool operator==(const Minimal&, const Minimal&);
bool operator<(const Minimal&, const Minimal&);

Minimal operator+(const Minimal&, const Minimal&);
// no other operators

void f(const Minimal& x, const Minimal& y)
{
    if (!(x == y)) { /* ... */ }    // OK
    if (x != y) { /* ... */ }       // surprise! error

    while (!(x < y)) { /* ... */ }  // OK
    while (x >= y) { /* ... */ }    // surprise! error

    x = x + y;          // OK
    x += y;             // surprise! error
}

This is minimal, but surprising and constraining for users. It could even be less efficient.

這是最小化實(shí)現(xiàn)，但是會(huì)讓使用者感到詫異和受限。它甚至可能是非效率的。

The rule supports the view that a concept should reflect a (mathematically) coherent set of operations.

本規(guī)則支持這樣的視角：概念應(yīng)該反映（算數(shù)）一套合理的操作組合。

Example（示例）

class Convenient {
    // ...
};

bool operator==(const Convenient&, const Convenient&);
bool operator<(const Convenient&, const Convenient&);
// ... and the other comparison operators ...

Minimal operator+(const Convenient&, const Convenient&);
// .. and the other arithmetic operators ...

void f(const Convenient& x, const Convenient& y)
{
    if (!(x == y)) { /* ... */ }    // OK
    if (x != y) { /* ... */ }       // OK

    while (!(x < y)) { /* ... */ }  // OK
    while (x >= y) { /* ... */ }    // OK

    x = x + y;     // OK
    x += y;        // OK
}

It can be a nuisance to define all operators, but not hard. Ideally, that rule should be language supported by giving you comparison operators by default.

定義所有的操作是一件麻煩的事，但并不困難。理想情況下，語(yǔ)言應(yīng)該通過(guò)默認(rèn)提供比較操作的方式支持本規(guī)則。

Enforcement（實(shí)施建議）

• Flag classes that support "odd" subsets of a set of operators, e.g.,?==?but not?!=?or?+?but not?-. Yes,?std::string?is "odd", but it's too late to change that.

• 標(biāo)記只支持一套運(yùn)算符的怪異子集的情況，例如支持==但不支持!=，或者支持+但不支持-。沒(méi)錯(cuò)，std::string就很怪異，但現(xiàn)在修改它已經(jīng)太晚了。

原文鏈接

https://github.com/isocpp/CppCoreGuidelines/blob/master/CppCoreGuidelines.md#t21-require-a-complete-set-of-operations-for-a-concept

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