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operator==, !=, <, <=, >, >=, <=> (std::optional)

From cppreference.net
C++
Utilities library
std::optional
定义于头文件 <optional>
比较两个 optional 对象
template < class T, class U >
constexpr bool operator == ( const optional < T > & lhs, const optional < U > & rhs ) ;
(1) (自 C++17 起)
template < class T, class U >
constexpr bool operator ! = ( const optional < T > & lhs, const optional < U > & rhs ) ;
(2) (自 C++17 起)
template < class T, class U >
constexpr bool operator < ( const optional < T > & lhs, const optional < U > & rhs ) ;
(3) (自 C++17 起)
template < class T, class U >
constexpr bool operator <= ( const optional < T > & lhs, const optional < U > & rhs ) ;
(4) (自 C++17 起)
template < class T, class U >
constexpr bool operator > ( const optional < T > & lhs, const optional < U > & rhs ) ;
(5) (自 C++17 起)
template < class T, class U >
constexpr bool operator >= ( const optional < T > & lhs, const optional < U > & rhs ) ;
(6) (自 C++17 起)
template < class T, std:: three_way_comparable_with < T > U >

constexpr std:: compare_three_way_result_t < T, U >

operator <=> ( const optional < T > & lhs, const optional < U > & rhs ) ;
(7) (自 C++20 起)
比较一个 optional 对象与 nullopt
template < class T >
constexpr bool operator == ( const optional < T > & opt, std:: nullopt_t ) noexcept ;
(8) (自 C++17 起)
template < class T >
constexpr bool operator == ( std:: nullopt_t , const optional < T > & opt ) noexcept ;
(9) (自 C++17 起)
(直至 C++20)
template < class T >
constexpr bool operator ! = ( const optional < T > & opt, std:: nullopt_t ) noexcept ;
(10) (自 C++17 起)
(直至 C++20)
template < class T >
constexpr bool operator ! = ( std:: nullopt_t , const optional < T > & opt ) noexcept ;
(11) (自 C++17 起)
(直至 C++20)
template < class T >
constexpr bool operator < ( const optional < T > & opt, std:: nullopt_t ) noexcept ;
(12) (C++17 起)
(C++20 前)
template < class T >
constexpr bool operator < ( std:: nullopt_t , const optional < T > & opt ) noexcept ;
(13) (自 C++17 起)
(直至 C++20)
template < class T >
constexpr bool operator <= ( const optional < T > & opt, std:: nullopt_t ) noexcept ;
(14) (自 C++17 起)
(直至 C++20)
template < class T >
constexpr bool operator <= ( std:: nullopt_t , const optional < T > & opt ) noexcept ;
(15) (自 C++17 起)
(直至 C++20)
template < class T >
constexpr bool operator > ( const optional < T > & opt, std:: nullopt_t ) noexcept ;
(16) (自 C++17 起)
(直至 C++20 止)
template < class T >
constexpr bool operator > ( std:: nullopt_t , const optional < T > & opt ) noexcept ;
(17) (自 C++17 起)
(直至 C++20)
template < class T >
constexpr bool operator >= ( const optional < T > & opt, std:: nullopt_t ) noexcept ;
(18) (自 C++17 起)
(直至 C++20)
template < class T >
constexpr bool operator >= ( std:: nullopt_t , const optional < T > & opt ) noexcept ;
(19) (自 C++17 起)
(直至 C++20 前)
template < class T >

constexpr std:: strong_ordering

operator <=> ( const optional < T > & opt, std:: nullopt_t ) noexcept ;
(20) (自 C++20 起)
比较 optional 对象与值
template < class T, class U >
constexpr bool operator == ( const optional < T > & opt, const U & value ) ;
(21) (自 C++17 起)
template < class U, class T >
constexpr bool operator == ( const U & value, const optional < T > & opt ) ;
(22) (自 C++17 起)
template < class T, class U >
constexpr bool operator ! = ( const optional < T > & opt, const U & value ) ;
(23) (自 C++17 起)
template < class U, class T >
constexpr bool operator ! = ( const U & value, const optional < T > & opt ) ;
(24) (自 C++17 起)
template < class T, class U >
constexpr bool operator < ( const optional < T > & opt, const U & value ) ;
(25) (C++17 起)
template < class U, class T >
constexpr bool operator < ( const U & value, const optional < T > & opt ) ;
(26) (C++17 起)
template < class T, class U >
constexpr bool operator <= ( const optional < T > & opt, const U & value ) ;
(27) (自 C++17 起)
template < class U, class T >
constexpr bool operator <= ( const U & value, const optional < T > & opt ) ;
(28) (自 C++17 起)
template < class T, class U >
constexpr bool operator > ( const optional < T > & opt, const U & value ) ;
(29) (自 C++17 起)
template < class U, class T >
constexpr bool operator > ( const U & value, const optional < T > & opt ) ;
(30) (自 C++17 起)
template < class T, class U >
constexpr bool operator >= ( const optional < T > & opt, const U & value ) ;
(31) (自 C++17 起)
template < class U, class T >
constexpr bool operator >= ( const U & value, const optional < T > & opt ) ;
(32) (自 C++17 起)
template < class T, std:: three_way_comparable_with < T > U >

constexpr std:: compare_three_way_result_t < T, U >

operator <=> ( const optional < T > & opt, const U & value ) ;
(33) (自 C++20 起)

对 optional 对象执行比较操作。

1-7) 比较两个 optional 对象 lhs 和 rhs 。仅当 lhs 和 rhs 均包含值时，才会比较所含值（使用 T 的对应运算符）。否则：
  • lhs 被视为 等于 rhs 当且仅当 lhs 和 rhs 均不包含值。
  • lhs 被视为 小于 rhs 当且仅当 rhs 包含值而 lhs 不包含值。
1-6) 令 @ 表示对应的比较运算符，对于以下每个函数：

若对应的表达式 * lhs @ * rhs 非良构或其结果不可转换为 bool ，则程序非良构。

(C++26 前)

此重载仅当对应的表达式 * lhs @ * rhs 良构且其结果可转换为 bool 时参与重载决议。

(C++26 起)
8-20) 将 opt 与 nullopt 进行比较。等价于与不包含值的 optional 进行比较时的 (1-6) 情形。

< 、 <= 、 > 、 >= 及 != 运算符分别由 operator <=> 和 operator == 合成 。

(C++20 起)
21-33) 将 opt 与 value 进行比较。仅当 opt 包含值时才会（使用 T 的对应运算符）进行值比较。否则， opt 被视为 小于 value 。
21-32) 令 @ 表示对应的比较运算符，对于以下每个函数：

若对应表达式 * opt @ value 或 value @ * opt （取决于操作数位置）格式错误或其结果不可转换为 bool ，则程序非良构。

(C++26 前)

此重载仅在满足以下所有条件时参与重载决议：

  • U 不是 std::optional 的特化。
  • 对应表达式 * opt @ value 或 value @ * opt （取决于操作数位置）格式正确且其结果可转换为 bool 。
(C++26 起)

目录

参数

lhs, rhs, opt - 用于比较的 optional 对象
value - 与所含值进行比较的值

返回值

1) lhs. has_value ( ) ! = rhs. has_value ( ) ? false :
( lhs. has_value ( ) == false ? true : * lhs == * rhs )
2) lhs. has_value ( ) ! = rhs. has_value ( ) ? true :
( lhs. has_value ( ) == false ? false : * lhs ! = * rhs )
3) ! rhs ? false : ( ! lhs ? true : * lhs < * rhs )
4) ! lhs ? true : ( ! rhs ? false : * lhs <= * rhs )
5) ! lhs ? false : ( ! rhs ? true : * lhs > * rhs )
6) ! rhs ? true : ( ! lhs ? false : * lhs >= * rhs )
7) lhs && rhs ? * lhs <=> * rhs : lhs. has_value ( ) <=> rhs. has_value ( )
8,9) ! opt
10,11) opt. has_value ( )
12) false
13) opt. has_value ( )
14) ! opt
15) true
16) opt. has_value ( )
17) false
18) true
19) ! opt
20) opt. has_value ( ) <=> false
21) opt. has_value ( ) ? * opt == value : false
22) opt. has_value ( ) ? value == * opt : false
23) opt. has_value ( ) ? * opt ! = value : true
24) opt. has_value ( ) ? value ! = * opt : true
25) opt. has_value ( ) ? * opt < value : true
26) opt. has_value ( ) ? value < * opt : false
27) opt. has_value ( ) ? * opt <= value : true
28) opt. has_value ( ) ? value <= * opt : false
29) opt. has_value ( ) ? * opt > value : false
30) opt. has_value ( ) ? value > * opt : true
31) opt. has_value ( ) ? * opt >= value : false
32) opt. has_value ( ) ? value >= * opt : true
33) opt. has_value ( ) ? * opt <=> value : std :: strong_ordering :: less

异常

1-7) 可能抛出由实现定义的异常。
21-33) 当比较操作抛出异常时，抛出相应的异常信息。

注释

功能测试 宏 值 标准 功能特性
__cpp_lib_constrained_equality 202403L (C++26) std::optional 的约束比较运算符

缺陷报告

以下行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的C++标准。

问题报告 适用标准 已发布行为 正确行为
LWG 2945 C++17 与T类型比较场景的模板参数顺序不一致 已统一规范