为什么双重否定会改变 C++ 概念的值？-解网

问：

我的一个朋友向我展示了一个带有概念的 C++20 程序，这让我感到困惑：

struct A { static constexpr bool a = true; };

template <typename T>
concept C = T::a || T::b;

template <typename T>
concept D = !!(T::a || T::b);

static_assert( C<A> );
static_assert( !D<A> );

它被所有编译器接受：https://gcc.godbolt.org/z/e67qKoqce

这里的概念和概念是一样的，唯一的区别是双重否定算子，从第一眼看，它不会改变概念值。尽管如此，对于结构来说，概念是真的，而这个概念是假的。DC!!ACD

你能解释一下为什么会这样吗？

C 语言律师 ++20 C ++概念

[临时名称]

8 concept-id 是一个简单的模板 id，其中 template-name 是一个概念名称。concept-id 是 bool 类型的 prvalue，而不是命名模板专用化。如果概念的规范化约束表达式（[temp.constr.decl]）为满足（[temp.constr.constr]）指定的模板参数否则为 false。

在和中有不同的看法：||CD

[温度.constr.normal]

2 表达式的正常形式是定义的约束如下：E

表达式的正态形式是的正态形式。( E )E

表达式的正态形式是 E1 和 E2 的正态形式的分离。E1 || E2

表达式的正态形式是和的正态形式的连合。E1 && E2E1E2

concept-id 的范式是的约束表达式的范式，在将、、 ...、代入中的相应模板参数后每个原子约束中的参数映射。如果有任何此类替换导致无效的类型或表达式，程序格式不正确; 无需诊断。C<A1, A2, ..., An>CA1A2AnC

任何其他表达式的正常形式是原子约束，其表达式是恒等式，其参数映射是恒等式映射。EE

因为原子约束是和。
因为只有一个原子约束是。CT::aT::bD!!(T::a || T::b)

原子约束中的替换失败使其不满足并计算为。是一个满足的约束和一个不满足的约束的分离，所以它是。是 false，因为它唯一的原子约束具有替换失败。falseC<A>trueD<A>

29赞 chris 7/31/2021 #2

需要注意的重要一点是，根据 [temp.constr.constr]，原子约束仅通过连词（通过顶层）和析取（通过顶层）组成。否定必须被视为约束的一部分，而不是约束的否定。甚至有一个非规范性说明明确指出了这一点。&&||

考虑到这一点，我们可以研究这两种情况。是两个原子约束的分离：和。根据 /3，断开在检查满意度时采用短路行为。这意味着首先要检查。由于它成功了，因此无需检查第二个约束即可满足整个约束。CT::aT::bT::aC

D另一方面，是一个原子约束： .不会以任何方式创建分离，它只是表达式的一部分。我们查看 [temp.constr.atomic]/3 来查看模板参数被替换。这意味着两者都执行了替换。该段还指出，如果替换失败，则不满足约束条件。正如前面的注释所暗示的那样，前面的否定甚至还没有被考虑在内。事实上，只有一个否定会产生相同的结果。!!(T::a || T::b)||T::aT::b

现在显而易见的问题是，为什么概念是这样设计的。不幸的是，我不记得在设计师的会议演讲和其他交流中遇到过任何理由。我能找到的最好的是原始提案中的这一点：

虽然否定在我们的约束中相当普遍（参见第 5.3 节），但我们发现没有必要为运算符分配更深层次的语义。

在我看来，这可能真的低估了决定中的想法。我很想看到设计师详细说明这一点，因为我相信他要说的不仅仅是这个小引文。

上一个：为什么 std：：expected 中没有单子运算？

下一个：函数默认参数值取决于 C++ 中的参数名称 [重复]

为什么双重否定会改变 C++ 概念的值？

Why does double negation change the value of C++ concept?

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