c++ - 为什么 std::tuple 调用 operator <=> 两次？

Question

以下代码调用 operator <=> 两次，参数颠倒。但为什么？
GCC 10.2 和 clang 12 似乎都在使用 libstdc++-10，其 确实提供了运算符 <=>，因此它似乎不是缺少标准库支持的情况，我的代码必须不正确。如何解决？

#include <tuple>
#include <compare>
#include <iostream>

struct X {
    int i;
    auto operator <=>(X const& other) const {
        std::cout << this << " <=> " << &other << std::endl;
        return i <=> other.i;
    }
};

int main() {
    std::tuple{X{42}} <=> std::tuple{X{42}};
}

Answer 1

简短回答:您需要定义 operator==为 X .std::tuple通过使用 <=> 的综合三向比较来比较元素仅当类型满足 std::three_way_comparable_with<T,U> .最终，这需要 std::three_way_comparable<X> ，这需要说明性 weakly-equality-comparable-with概念。正如你可能猜到的，这需要 ==有效。
修复是单行的:

bool operator==(X const& other) const = default;

现在为什么是 ==需要时 <=>似乎在这里自己做这项工作？我只能推测，但这可能是因为概念比我们习惯的更“完整”，只需要 operator<例如。如果一个类型与 <=> 相当，它真的也应该支持平等。
至于为什么 <=>不包括 ==除非默认，否则这是因为其相等性可以短路的类(例如 vector 和字符串)以及包含此类类型的任何类的性能缺陷。没有迹象表明相等比较每个元素而不是短路，所以 <=>不处理相等性，除非它可以保证您将避免该陷阱(通过默认 <=> )。