compare_strong_ordering

compare_strong_ordering (강한 순서 비교)

이 페이지는 C++20에서 도입된 std::strong_ordering 클래스 타입에 대해 설명해요. std::strong_ordering은 삼방향 비교(three-way comparison)의 결과 타입으로, 모든 관계 연산자를 지원하고 치환 가능성을 보장하며 비교 불가능한 값이 없어요. 이 타입은 <compare> 헤더에 정의돼 있어요.

출처: cppreference

본문

<compare> 헤더에 정의됨
class strong_ordering ;		(C++20부터)

std::strong_ordering 클래스 타입은 다음 조건을 만족하는 삼방향 비교의 결과 타입이에요.

• 여섯 가지 관계 연산자(==, !=, <, <=, >, >=)를 모두 지원해요.
• 치환 가능성을 의미해요: a가 b와 동등하면 f(a)도 f(b)와 동등해요. 여기서 f는 인자의 public const 멤버를 통해 접근 가능한 비교에 중요한 상태만 읽는 함수를 뜻해요. 즉, 동등한 값은 서로 구별할 수 없어요.
• 비교 불가능한 값을 허용하지 않아요: a < b, a == b, a > b 중 정확히 하나만 참이어야 해요.

상수

std::strong_ordering 타입은 네 가지 유효한 값을 가지며, 이 값들은 타입의 const 정적 데이터 멤버로 구현돼 있어요.

이름	정의
less [static]	작음(ordered before) 관계를 나타내는 유효한 값 (public static 멤버 상수)
equivalent [static]	동등함(ordered before도 ordered after도 아님)을 나타내는 유효한 값. equal과 동일함 (public static 멤버 상수)
equal [static]	동등함(ordered before도 ordered after도 아님)을 나타내는 유효한 값. equivalent와 동일함 (public static 멤버 상수)
greater [static]	큼(ordered after) 관계를 나타내는 유효한 값 (public static 멤버 상수)

변환

std::strong_ordering은 세 가지 비교 범주 중 가장 강력한 타입이에요. 다른 어떤 범주에서도 암시적으로 변환되지 않으며, 나머지 두 범주로는 암시적으로 변환돼요.

operator partial_ordering	std::partial_ordering로의 암시적 변환 (public 멤버 함수)

std::strong_ordering:: operator partial_ordering

constexpr operator partial_ordering () const noexcept ;

반환값

v가 less이면 std::partial_ordering::less, v가 greater이면 std::partial_ordering::greater, v가 equal 또는 equivalent이면 std::partial_ordering::equivalent를 반환해요.

operator weak_ordering	std::weak_ordering로의 암시적 변환 (public 멤버 함수)

std::strong_ordering:: operator weak_ordering

constexpr operator weak_ordering () const noexcept ;

반환값

v가 less이면 std::weak_ordering::less, v가 greater이면 std::weak_ordering::greater, v가 equal 또는 equivalent이면 std::weak_ordering::equivalent를 반환해요.

비교

이 타입의 값과 리터럴 0 사이에 비교 연산자가 정의돼 있어요. 이를 통해 a <=> b == 0 또는 a <=> b < 0 같은 표현식을 사용해 삼방향 비교 연산자의 결과를 불리언 관계로 변환할 수 있어요. std::is_eq, std::is_lt 등을 참고하세요.

이 함수들은 일반적인 비한정(unqualified) 또는 한정(qualified) 조회로는 보이지 않으며, std::strong_ordering이 인자의 연관 클래스(associated class)일 때 인자 의존 조회(argument-dependent lookup)로만 찾을 수 있어요.

strong_ordering을 정수 리터럴 0이 아닌 다른 것과 비교하려는 프로그램의 동작은 정의되지 않아요.

operator== operator< operator> operator<= operator>= operator<=>	0 또는 strong_ordering과 비교 (함수)

operator==

friend constexpr bool operator == ( strong_ordering v , /*unspecified*/ u ) noexcept ;	(1)
friend constexpr bool operator == ( strong_ordering v , strong_ordering w ) noexcept = default ;	(2)

매개변수

v, w	-	확인할 std::strong_ordering 값
u	-	리터럴 0을 받아들이는 모든 타입의 사용되지 않는 매개변수

반환값

비교 결과에 따라 true 또는 false를 반환해요.

operator<

friend constexpr bool operator < ( strong_ordering v , /*unspecified*/ u ) noexcept ;	(1)
friend constexpr bool operator < ( /*unspecified*/ u , strong_ordering v ) noexcept ;	(2)

매개변수

v	-	확인할 std::strong_ordering 값
u	-	리터럴 0을 받아들이는 모든 타입의 사용되지 않는 매개변수

반환값

비교 결과에 따라 true 또는 false를 반환해요.

operator<=

friend constexpr bool operator <= ( strong_ordering v , /*unspecified*/ u ) noexcept ;	(1)
friend constexpr bool operator <= ( /*unspecified*/ u , strong_ordering v ) noexcept ;	(2)

매개변수

v	-	확인할 std::strong_ordering 값
u	-	리터럴 0을 받아들이는 모든 타입의 사용되지 않는 매개변수

반환값

비교 결과에 따라 true 또는 false를 반환해요.

operator>

friend constexpr bool operator > ( strong_ordering v , /*unspecified*/ u ) noexcept ;	(1)
friend constexpr bool operator > ( /*unspecified*/ u , strong_ordering v ) noexcept ;	(2)

매개변수

v	-	확인할 std::strong_ordering 값
u	-	리터럴 0을 받아들이는 모든 타입의 사용되지 않는 매개변수

반환값

비교 결과에 따라 true 또는 false를 반환해요.

operator>=

friend constexpr bool operator >= ( strong_ordering v , /*unspecified*/ u ) noexcept ;	(1)
friend constexpr bool operator >= ( /*unspecified*/ u , strong_ordering v ) noexcept ;	(2)

매개변수

v	-	확인할 std::strong_ordering 값
u	-	리터럴 0을 받아들이는 모든 타입의 사용되지 않는 매개변수

반환값

비교 결과에 따라 true 또는 false를 반환해요.

operator<=>

friend constexpr strong_ordering operator <=> ( strong_ordering v , /*unspecified*/ u ) noexcept ;	(1)
friend constexpr strong_ordering operator <=> ( /*unspecified*/ u , strong_ordering v ) noexcept ;	(2)

매개변수

v	-	확인할 std::strong_ordering 값
u	-	리터럴 0을 받아들이는 모든 타입의 사용되지 않는 매개변수

반환값

비교 결과에 따라 std::strong_ordering 값을 반환해요.

예제

#include <compare>
#include <iostream>

struct Point
{
    int x{}, y{};

    friend constexpr std::strong_ordering operator<=>(Point lhs, Point rhs)
    {
        if (lhs.x < rhs.x or (lhs.x == rhs.x and lhs.y < rhs.y))
            return std::strong_ordering::less;
        if (lhs.x > rhs.x or (lhs.x == rhs.x and lhs.y > rhs.y))
            return std::strong_ordering::greater;
        return std::strong_ordering::equivalent;
    }

    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, Point s)
    {
        return os << '(' << s.x << ',' << s.y << ')';
    }
};

void print_three_way_comparison(const auto& p, const auto& q)
{
    const auto cmp{p <=> q};
    std::cout << p
              << (cmp < 0 ? " <  " : cmp > 0 ? " >  " : " == " ) // compares with 0
              << q << '\n';
}

void print_two_way_comparison(const auto& p, const auto& q)
{
    std::cout << p
              << (p < q ? " <  " : p > q ? " >  " : " == ") // compares p and q
              << q << '\n';
}

int main()
{
    const Point p1{0, 1}, p2{0, 1}, p3{0, 2};

    print_three_way_comparison(p1, p2);
    print_two_way_comparison(p1, p2);

    print_three_way_comparison(p2, p3);
    print_two_way_comparison(p2, p3);

    print_three_way_comparison(p3, p2);
    print_two_way_comparison(p3, p2);
}

출력:

(0,1) == (0,1)
(0,1) == (0,1)
(0,1) <  (0,2)
(0,1) <  (0,2)
(0,2) >  (0,1)
(0,2) >  (0,1)

같이 보기

weak_ordering (C++20)	6개 연산자를 모두 지원하고 치환 가능하지 않은 3-way 비교의 결과 타입 (클래스) [edit]
partial_ordering (C++20)	6개 연산자를 모두 지원하고 치환 가능하지 않으며 비교 불가능한 값을 허용하는 3-way 비교의 결과 타입 (클래스) [edit]

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cppreference