std::strong_ordering

 

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在头文件 <compare> 中定义
class strong_ordering;		(自 C++20 起)

类类型 std::strong_ordering 是 三路比较 的结果类型，它

• 允许所有六个关系运算符 (==, !=, <, <=, >, >=)。

• 这意味着可替换性：如果 a 等于 b，则 f(a) 也等于 f(b)，其中 f 表示一个仅读取可通过参数的公共常量成员访问的比较相关状态的函数。换句话说，等效值是无法区分的。
• 不允许不可比较的值：a < b、a == b 或 a > b 中必须恰好有一个为 true。

常量

类型 std::strong_ordering 有四个有效值，以其类型的常量静态数据成员形式实现

名称	定义
inline constexpr std::strong_ordering less [静态]	一个有效值，表示小于（在顺序上之前）关系 (公共静态成员常量)
inline constexpr std::strong_ordering equivalent [静态]	一个有效值，表示等效性（既不在顺序上之前也不在顺序上之后），与 equal 相同 (公共静态成员常量)
inline constexpr std::strong_ordering equal [静态]	一个有效值，表示等效性（既不在顺序上之前也不在顺序上之后），与 equivalent 相同 (公共静态成员常量)
inline constexpr std::strong_ordering greater [静态]	一个有效值，表示大于（在顺序上之后）关系 (公共静态成员常量)

转换

std::strong_ordering 是三种比较类别中最强的：它不能从其他任何类别隐式转换，但可以隐式转换为其他两个类别。

operator partial_ordering

隐式转换为 std::partial_ordering (公共成员函数)

std::strong_ordering::operator partial_ordering

constexpr operator partial_ordering() const noexcept;

返回值

如果 v 为 less，则为 std::partial_ordering::less；如果 v 为 greater，则为 std::partial_ordering::greater；如果 v 为 equal 或 equivalent，则为 std::partial_ordering::equivalent。

operator weak_ordering

隐式转换为 std::weak_ordering (公共成员函数)

std::strong_ordering::operator weak_ordering

constexpr operator weak_ordering() const noexcept;

返回值

如果 v 为 less，则为 std::weak_ordering::less；如果 v 为 greater，则为 std::weak_ordering::greater；如果 v 为 equal 或 equivalent，则为 std::weak_ordering::equivalent。

比较

比较运算符在该类型的值和文字 ​0​ 之间定义。这支持表达式 a <=> b == 0 或 a <=> b < 0，可用于将三路比较运算符的结果转换为布尔关系；请参阅 std::is_eq、std::is_lt 等。

这些函数对普通的 非限定 或 限定查找 不可见，只能通过 参数相关查找 找到，前提是 std::strong_ordering 是参数的关联类。

尝试将 strong_ordering 与除整数文字 ​0​ 之外的任何内容进行比较的程序的行为是未定义的。

operator==operator<operator>operator<=operator>=operator<=>

与零或 strong_ordering 进行比较 (函数)

operator==

friend constexpr bool operator==( strong_ordering v, /*unspecified*/ u ) noexcept;	(1)
friend constexpr bool operator==( strong_ordering v, strong_ordering w ) noexcept = default;	(2)

参数

v, w	-	要检查的 std::strong_ordering 值
u	-	任何类型接受字面量零参数的未用参数

返回值

1) true 如果 v 等于 equivalent 或 equal，false 如果 v 等于 less 或 greater

2) true 如果两个参数都持有相同的值，false 否则。请注意，equal 与 equivalent 相同。

operator<

friend constexpr bool operator<( strong_ordering v, /*未指定*/ u ) noexcept;	(1)
friend constexpr bool operator<( /*未指定*/ u, strong_ordering v ) noexcept;	(2)

参数

v	-	要检查的 std::strong_ordering 值
u	-	任何类型接受字面量零参数的未用参数

返回值

1) true 如果 v 等于 less，并且 false 如果 v 等于 greater、equivalent 或 equal

2) true 如果 v 等于 greater，并且 false 如果 v 等于 less、equivalent 或 equal

operator<=

friend constexpr bool operator<=( strong_ordering v, /*未指定*/ u ) noexcept;	(1)
friend constexpr bool operator<=( /*未指定*/ u, strong_ordering v ) noexcept;	(2)

参数

v	-	要检查的 std::strong_ordering 值
u	-	任何类型接受字面量零参数的未用参数

返回值

1) true 如果 v 等于 less、equivalent 或 equal，并且 false 如果 v 等于 greater

2) true 如果 v 等于 greater、equivalent 或 equal，并且 false 如果 v 等于 less

operator>

friend constexpr bool operator>( strong_ordering v, /*未指定*/ u ) noexcept;	(1)
friend constexpr bool operator>( /*未指定*/ u, strong_ordering v ) noexcept;	(2)

参数

v	-	要检查的 std::strong_ordering 值
u	-	任何类型接受字面量零参数的未用参数

返回值

1) true 如果 v 等于 greater，并且 false 如果 v 等于 less、equivalent 或 equal

2) true 如果 v 等于 less，并且 false 如果 v 等于 greater、equivalent 或 equal

operator>=

friend constexpr bool operator>=( strong_ordering v, /*未指定*/ u ) noexcept;	(1)
friend constexpr bool operator>=( /*未指定*/ u, strong_ordering v ) noexcept;	(2)

参数

v	-	要检查的 std::strong_ordering 值
u	-	任何类型接受字面量零参数的未用参数

返回值

1) true 如果 v 等于 greater、equivalent 或 equal，并且 false 如果 v 等于 less

2) true 如果 v 等于 less、equivalent 或 equal，并且 false 如果 v 等于 greater

operator<=>

friend constexpr strong_ordering operator<=>( strong_ordering v, /*未指定*/ u ) noexcept;	(1)
friend constexpr strong_ordering operator<=>( /*未指定*/ u, strong_ordering v ) noexcept;	(2)

参数

v	-	要检查的 std::strong_ordering 值
u	-	任何类型接受字面量零参数的未用参数

返回值

1) v.

2) 如果 v 等于 less，则为 greater；如果 v 等于 greater，则为 less；否则为 v。

示例

运行此代码

#include <compare>
#include <iostream>
 
struct Point
{
    int x{}, y{};
 
    friend constexpr std::strong_ordering operator<=>(Point lhs, Point rhs)
    {
        if (lhs.x < rhs.x or (lhs.x == rhs.x and lhs.y < rhs.y))
            return std::strong_ordering::less;
        if (lhs.x > rhs.x or (lhs.x == rhs.x and lhs.y > rhs.y))
            return std::strong_ordering::greater;
        return std::strong_ordering::equivalent;
    }
 
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, Point s)
    {
        return os << '(' << s.x << ',' << s.y << ')';
    }
};
 
void print_three_way_comparison(const auto& p, const auto& q)
{
    const auto cmp{p <=> q};
    std::cout << p
              << (cmp < 0 ? " <  " : cmp > 0 ? " >  " : " == " ) // compares with 0
              << q << '\n';
}
 
void print_two_way_comparison(const auto& p, const auto& q)
{
    std::cout << p
              << (p < q ? " <  " : p > q ? " >  " : " == ") // compares p and q
              << q << '\n';
}
 
int main()
{
    const Point p1{0, 1}, p2{0, 1}, p3{0, 2};
 
    print_three_way_comparison(p1, p2);
    print_two_way_comparison(p1, p2);
 
    print_three_way_comparison(p2, p3);
    print_two_way_comparison(p2, p3);
 
    print_three_way_comparison(p3, p2);
    print_two_way_comparison(p3, p2);
}

输出

(0,1) == (0,1)
(0,1) == (0,1)
(0,1) <  (0,2)
(0,1) <  (0,2)
(0,2) >  (0,1)
(0,2) >  (0,1)

另请参阅

weak_ordering (C++20)	支持所有 6 个运算符且不可替换的三路比较的结果类型 (class)
partial_ordering (C++20)	支持所有 6 个运算符、不可替换且允许不可比较值的三路比较的结果类型 (class)