Làm cách nào để triển khai dạng tổng quát của std :: same_as (nghĩa là có nhiều hơn hai tham số loại) không theo thứ tự tham số?

Lý lịch

Chúng tôi biết rằng khái niệm std::same_asnày là bất khả tri theo thứ tự (nói cách khác, đối xứng): std::same_as<T, U>tương đương với std::same_as<U, T>( câu hỏi liên quan ). Trong câu hỏi này, tôi muốn thực hiện một cái gì đó tổng quát hơn: template <typename ... Types> concept same_are = ...kiểm tra xem các loại trong gói Typescó bằng nhau không.

Nỗ lực của tôi

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

template <typename T, typename... Others>
concept same_with_others = (... && std::same_as<T, Others>);

template <typename... Types>
concept are_same = (... && same_with_others<Types, Types...>);

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

// Note the order <U, T> is intentional
template< class T, class U> requires (are_same<U, T> && std::integral<T>)
void foo(T a, U b) {
    std::cout << "Integral" << std::endl;
}

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

(Ý định của tôi ở đây là liệt kê mọi cặp loại có thể có trong gói)

Thật không may, mã này sẽ không được biên dịch , với trình biên dịch phàn nàn rằng cuộc gọi đến foo(int, int)không rõ ràng. Tôi tin rằng nó xem xét are_same<U, T>và are_same<T, U>như không tương đương. Tôi muốn biết tại sao mã bị lỗi làm thế nào tôi có thể sửa nó (để trình biên dịch coi chúng là tương đương)?

Vấn đề là, với khái niệm này:

template <typename T, typename... Others>
concept are_same = (... && std::same_as<T, Others>);

Có phải đó là hình thức chuẩn hóa của khái niệm này là ... chính xác đó. Chúng ta không thể "mở ra" điều này (không có gì để làm) và các quy tắc hiện tại không bình thường hóa thông qua "các phần" của một khái niệm.

Nói cách khác, những gì bạn cần để làm việc này là để khái niệm của bạn bình thường hóa thành:

... && (same-as-impl<T, U> && same-as-impl<U, T>)

vào:

... && (is_same_v<T, U> && is_same_v<U, T>)

Và xem xét một &&ràng buộc biểu thức gấp để loại bỏ một ràng buộc biểu thức gấp khác &&nếu ràng buộc cơ bản của nó làm giảm ràng buộc cơ bản của các ràng buộc khác. Nếu chúng tôi có quy tắc đó, điều đó sẽ làm cho ví dụ của bạn hoạt động.

Có thể có thể thêm điều này trong tương lai - nhưng mối quan tâm xung quanh các quy tắc phụ là chúng tôi không muốn yêu cầu trình biên dịch đi ra ngoài và thực hiện một bộ giải SAT đầy đủ để kiểm tra mức độ ràng buộc. Điều này dường như không làm cho nó phức tạp hơn nhiều (chúng tôi thực sự chỉ cần thêm &&và ||quy tắc thông qua các biểu thức gấp), nhưng tôi thực sự không có ý tưởng.

Tuy nhiên, xin lưu ý rằng ngay cả khi chúng ta có loại trợ cấp biểu thức gấp này, are_same<T, U>vẫn sẽ không giảm std::same_as<T, U>. Nó sẽ chỉ chìm are_same<U, T>. Tôi không chắc chắn nếu điều này thậm chí có thể.

Từ cppreference.com Constraint_n normalization

Dạng bình thường của bất kỳ biểu thức E nào khác là ràng buộc nguyên tử có biểu thức là E và ánh xạ tham số là ánh xạ định danh. Điều này bao gồm tất cả các biểu thức gấp, ngay cả những biểu thức gấp trên && hoặc || khai thác.

Vì thế

template <typename... Types>
concept are_same = (... && same_with_others<Types, Types...>);

là "nguyên tử".

Vì vậy, thực sự are_same<U, T>và are_same<T, U>không tương đương.

Tôi không thấy cách triển khai nó :-(