C++20のコンセプトの解決の仕組みについて

以下のコードでUIntCのところの整数かどうかを判定するところを
std::is_integral_vにするか、それを用いたコンセプトのIntCを使うかで
コンパイルが通る、通らないと違いが出ますが、
このあたりの解決はどのような仕組みになっているのでしょうか？

C++
1template<typename T>
2concept IntC = std::is_integral_v<T>;
3
4//こっちはコンパイルが通る
5template<typename T>
6concept UIntC = IntC<T> && std::is_unsigned_v<T>;
7//こっちはコンパイルが通らない
8template<typename T>
9concept UIntC = std::is_integral_v<T> && std::is_unsigned_v<T>;
10
11template<typename T>
12void f() { std::cout << "AnyType" << std::endl; }
13template<IntC T>
14void f() { std::cout << "Int" << std::endl; }
15template<UIntC T>
16void f() { std::cout << "UInt" << std::endl; }
17
18int main()
19{
20    f<int>();
21    f<unsigned int>();
22    f<float>();
23}

行動規範の内容に同意します

回答2件

ベストアンサー

オーバーロードや特殊化の解決にあたって、実引数に合致するものが複数あった場合には曖昧である (呼び出すべきものが特定できない) としてエラーになります。ただし、複数に合致する場合であってもより特殊化されたもののほうが優先されます。プライマリテンプレートよりは部分特殊化が、部分特殊化よりは完全特殊化が優先です。

質問の例では型引数が unsigned int ですので IntC と UIntC の両方の制約を満たしてしまうので本来なら曖昧です。

しかし、コンセプトで表される制約では SFINAE と違って「強弱」という概念があり、複数にあてはまるときは制約が強いほうが選択されます。 A&&B という制約があったときにこれは A よりも B よりも強い制約であると判断されます。なのでコンセプトを使った場合には優先されるべきがどちらかはっきりするのでエラーになりません。

メタ関数を使った場合は、テンプレートの展開のルールによって std::is_unsigned_v<T> は true という定数として解釈されているはずで、序列がはっきりしないので曖昧になるということだと考えられます。

投稿2020/12/25 07:14

SaitoAtsushi

総合スコア5466

符号なし整数と符号あり整数のコンセプトは<concepts>ヘッダー内に
最初から記載されていますのでそちらを使用したほうが良いかもしれません。

c++
1#include <concepts>
2#include <iostream>
3
4template<typename T>
5void f() { std::cout << "AnyType" << std::endl; }
6
7template<std::signed_integral T>
8void f() { std::cout << "Int" << std::endl; }
9
10template<std::unsigned_integral T>
11void f() { std::cout << "UInt" << std::endl; }
12
13int main()
14{
15    f<int>();
16    f<unsigned int>();
17    f<float>();
18}

wandboxで実行

--追記--
質問者さんが知りたかったことは恐らく質問文内のコードをコンパイルしたとき
wandboxで実行
のようなコンパイルエラーが発生してしまう理由を知りたい
という意味だと今では認識していますが
私は質問内容をよく読まずに回答してしまいました。
なぜそのようなエラーが発生するのか私にはわかりません。
この回答の削除リクエストを出してはおきましたがおそらく認可されないかと思われます。
このようなノイズになってしまうような回答をしてしまい申し訳ございませんでした。