概念和模板约束之间有什么区别？

Answer 1

以下信息已过时。它需要根据最新的概念Lite草案进行更新。

限制建议第3节对此作了合理的深入探讨。

概念提案暂时被搁置，希望约束（即概念-精简）能在更短的时间内充实和实施，目前的目标至少是C++14中的某些内容。约束建议的目的是作为一个平稳过渡到概念的稍后定义。约束是概念提案的一部分，是概念定义中的必要组成部分。

1. 约束-类型的静态可计算属性上的谓词。纯粹的句法要求。不是域抽象。
2. 公理--假定为真的类型的语义要求。未静态检查。
3. 概念-算法对其参数的一般性、抽象要求。根据约束和公理定义。

因此，如果将公理（语义属性）添加到约束（语法属性）中，就会得到概念。

概念精简方案只给我们带来了第一部分，约束，但这是迈向全面概念的重要和必要的一步。

template <typename Cont>
  requires Sortable<Cont>()
void sort(Cont& container);

template <Sortable Cont>
void sort(Cont& container);

现在，如果您试图将不认为sortable的任何内容传递给这个函数，您将得到一个很好的错误，它立即告诉您为t推导的类型不是sortable类型。如果在C++11中这样做，就会在sort函数中抛出一些对任何人都没有意义的可怕错误。

约束谓词非常类似于类型特征。他们采取一些模板参数类型，并给你一些关于它的信息。约束试图回答以下类型的问题：

1. 此类型是否重载了某某运算符？
2. 这些类型可以用作此运算符的操作数吗？
3. 此类型是否具有某某特征？
4. 这个常数表达式等于那个常数表达式吗？（对于非类型模板参数）
5. 此类型是否有返回该类型的名为yada-yada的函数？
6. 此类型是否满足用作该类型的所有语法要求？

>

equality_carable :检查该类型是否具有==同一类型的两个操作数。

equality_carable :检查是否存在具有给定类型的左右操作数的==

arithmetic :检查类型是否为算术类型。

same :检查给定的类型是否相同。

您可以使用一个特殊的概念--GCC的Lite构建来尝试所有这些。

现在我们进入概念之外的一切--精简提案。这甚至比未来本身更具未来感。从现在开始，一切都可能发生很大的变化。

template<typename T>
axiom Greater(T x, T y) {
  (x>y) == (y<x);
}

null

也就是说，它们完全关注类型的语义和对这些类型的操作。这些东西不能静态检查。如果需要检查这一点，类型必须以某种方式宣布它遵守这些语义。

以下是公理的一些常见示例：

>

equivalence_relation:如果两个对象比较==，则它们是等效的。

作为一个示例，考虑以下有序概念：

concept Ordered<Regular T> {
  requires constraint Less<T>;
  requires axiom Strict_total_order<less<T>, T>;
  requires axiom Greater<T>;
  requires axiom Less_equal<T>;
  requires axiom Greater_equal<T>;
}

首先，要使模板类型T为ordered，它还必须满足regular概念的要求。regular概念是一个非常基本的要求，即类型行为良好--它可以被构造、销毁、复制和比较。

除了这些要求之外，ordered还要求t满足一个约束和四个公理：

null

以下是一些概念示例：

>

常规类型是可构造、可析构、可复制的，并且可以进行比较。

ordered类型支持运算符<，并且具有严格的总排序和其他排序语义。

>

它不提供概念定义语言。

约束不是概念图。用户不需要将它们的类型专门标注为满足某些约束。使用简单的编译时语言功能静态地检查它们。

模板的实现不受其模板参数上的约束的约束。也就是说，如果函数模板对受约束类型的对象做了任何它不应该做的事情，编译器就无法诊断。一个功能齐全的概念提案将能够做到这一点。