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Standard library header <concepts> (C++20)

From cppreference.net
Standard library headers

이 헤더는 concepts 라이브러리의 일부입니다.

**번역 설명:** - "Contents" → "목차" - "Synopsis" → "개요" - C++ 관련 용어(Concepts, Core language concepts, same_as 등)는 원문 그대로 유지 - HTML 태그, 속성, 구조는 완전히 보존 - 이탤릭체 태그(` `) 내부의 텍스트도 C++ 용어로 간주하여 번역하지 않음

목차

Concepts

핵심 언어 개념
(C++20)
한 타입이 다른 타입과 동일함을 명시
(concept)
한 타입이 다른 타입으로부터 파생되었음을 명시
(concept)
한 타입이 다른 타입으로 암시적으로 변환 가능함을 명시
(concept)
두 타입이 공통 참조 타입을 공유함을 명시
(concept)
두 타입이 공통 타입을 공유함을 명시
(concept)
(C++20)
타입이 정수형 타입임을 명시함
(concept)
해당 타입이 부호 있는 정수 타입임을 명시합니다
(concept)
타입이 부호 없는 정수형임을 명시함
(concept)
타입이 부동소수점 타입임을 명시함
(concept)
한 타입이 다른 타입으로부터 할당 가능함을 명시
(concept)
타입이 교환 가능하거나 두 타입이 서로 교환될 수 있음을 명시
(concept)
해당 타입의 객체가 파괴될 수 있음을 명시
(concept)
해당 타입의 변수가 일련의 인수 타입들로부터 생성되거나 바인딩될 수 있음을 명시함
(concept)
해당 타입의 객체가 기본 생성될 수 있음을 명시함
(concept)
해당 타입의 객체가 이동 생성될 수 있음을 명시
(concept)
해당 타입의 객체가 복사 생성 및 이동 생성될 수 있음을 명시함
(concept)
비교 개념
operator == 가 동치 관계임을 명시함
(concept)
해당 타입의 비교 연산자들이 완전 순서를 생성함을 명시
(컨셉)
객체 개념
(C++20)
특정 타입의 객체가 이동 및 교환 가능함을 명시
(concept)
(C++20)
해당 타입의 객체가 복사, 이동 및 스왑될 수 있음을 명시
(concept)
해당 타입의 객체가 복사, 이동, 교환 및 기본 생성될 수 있음을 명시
(concept)
(C++20)
어떤 타입이 정규(regular)임을 명시합니다. 즉, 해당 타입이 semiregular 이면서 동시에 equality_comparable 입니다.
(concept)
Callable 개념
호출 가능 타입이 주어진 인수 타입 집합으로 호출될 수 있음을 명시
(concept)
(C++20)
호출 가능 타입이 부울 조건자임을 명시합니다
(concept)
(C++20)
호출 가능 타입이 이항 관계임을 명시합니다
(concept)
relation 이 동치 관계를 부과함을 명시
(concept)
relation 이 엄격한 약순서(strict weak ordering)를 부과함을 명시
(concept)

커스터마이제이션 포인트 객체

두 객체의 값을 교환
(커스터마이제이션 포인트 객체)

시놉시스

// 모든 독립 실행 환경
namespace std {
  // 언어 관련 개념들
  // 개념 same_as
  template<class T, class U>
  concept same_as = /* see description */;
  // 개념 derived_from
  template<class Derived, class Base>
  concept derived_from = /* see description */;
  // 개념 convertible_to
  template<class From, class To>
  concept convertible_to = /* see description */;
  // 개념 common_reference_with
  template<class T, class U>
  concept common_reference_with = /* see description */;
  // 개념 common_with
  template<class T, class U>
  concept common_with = /* see description */;
  // 산술 개념들
  template<class T>
  concept integral = /* see description */;
  template<class T>
  concept signed_integral = /* see description */;
  template<class T>
  concept unsigned_integral = /* see description */;
  template<class T>
  concept floating_point = /* see description */;
  // 개념 assignable_from
  template<class LHS, class RHS>
  concept assignable_from = /* see description */;
  // 개념 swappable
  namespace ranges {
    inline namespace /* unspecified */ {
      inline constexpr /* unspecified */ swap = /* unspecified */;
    }
  }
  template<class T>
  concept swappable = /* see description */;
  template<class T, class U>
  concept swappable_with = /* see description */;
  // 개념 destructible
  template<class T>
  concept destructible = /* see description */;
  // 개념 constructible_from
  template<class T, class... Args>
  concept constructible_from = /* see description */;
  // 개념 default_initializable
  template<class T>
  concept default_initializable = /* see description */;
  // 개념 move_constructible
  template<class T>
  concept move_constructible = /* see description */;
  // 개념 copy_constructible
  template<class T>
  concept copy_constructible = /* see description */;
  // 비교 개념들
  // 개념 equality_comparable
  template<class T>
  concept equality_comparable = /* see description */;
  template<class T, class U>
  concept equality_comparable_with = /* see description */;
  // 개념 totally_ordered
  template<class T>
  concept totally_ordered = /* see description */;
  template<class T, class U>
  concept totally_ordered_with = /* see description */;
  // 객체 개념들
  template<class T>
  concept movable = /* see description */;
  template<class T>
  concept copyable = /* see description */;
  template<class T>
  concept semiregular = /* see description */;
  template<class T>
  concept regular = /* see description */;
  // 호출 가능 개념들
  // 개념 invocable
  template<class F, class... Args>
  concept invocable = /* see description */;
  // 개념 regular_invocable
  template<class F, class... Args>
  concept regular_invocable = /* see description */;
  // 개념 predicate
  template<class F, class... Args>
  concept predicate = /* see description */;
  // 개념 relation
  template<class R, class T, class U>
  concept relation = /* see description */;
  // 개념 equivalence_relation
  template<class R, class T, class U>
  concept equivalence_relation = /* see description */;
  // 개념 strict_weak_order
  template<class R, class T, class U>
  concept strict_weak_order = /* see description */;
}

헬퍼 컨셉 boolean-testable

template<class T>
concept /*boolean-testable-impl*/ = convertible_to<T, bool>; // 설명 전용;
template<class T>
concept boolean-testable = // 설명 전용
  /*boolean-testable-impl*/<T> && requires(T&& t) {
    {
      !std::forward<T>(t)
    } -> /*boolean-testable-impl*/;
  };

개념 same_as

template<class T, class U>
concept /*same-as-impl*/ = is_same_v<T, U>; // 설명 전용
template<class T, class U>
concept same_as = /*same-as-impl*/<T, U> && /*same-as-impl*/<U, T>;

개념 derived_from

template<class Derived, class Base>
concept derived_from = is_base_of_v<Base, Derived> &&
                       is_convertible_v<const volatile Derived*, const volatile Base*>;

개념 convertible_to

template<class From, class To>
concept convertible_to =
  is_convertible_v<From, To> && requires { static_cast<To>(declval<From>()); };

개념 common_reference_with

template<class T, class U>
concept common_reference_with =
  same_as<common_reference_t<T, U>, common_reference_t<U, T>> &&
  convertible_to<T, common_reference_t<T, U>> &&
  convertible_to<U, common_reference_t<T, U>>;

개념 common_with

template<class T, class U>
concept common_with =
  same_as<common_type_t<T, U>, common_type_t<U, T>> &&
  requires {
    static_cast<common_type_t<T, U>>(declval<T>());
    static_cast<common_type_t<T, U>>(declval<U>());
  } &&
  common_reference_with<add_lvalue_reference_t<const T>,
                        add_lvalue_reference_t<const U>> &&
  common_reference_with<
    add_lvalue_reference_t<common_type_t<T, U>>,
    common_reference_t<add_lvalue_reference_t<const T>, add_lvalue_reference_t<const U>>>;

개념 integral

template<class T>
concept integral = is_integral_v<T>;

개념 signed_integral

template<class T>
concept signed_integral = integral<T> && is_signed_v<T>;

개념 unsigned_integral

template<class T>
concept unsigned_integral = integral<T> && !signed_integral<T>;

개념 floating_point

template<class T>
concept floating_point = is_floating_point_v<T>;

개념 assignable_from

template<class LHS, class RHS>
concept assignable_from =
  is_lvalue_reference_v<LHS> &&
  common_reference_with<const remove_reference_t<LHS>&, const remove_reference_t<RHS>&> &&
  requires(LHS lhs, RHS&& rhs) {
    {
      lhs = std::forward<RHS>(rhs)
    } -> same_as<LHS>;
  };

개념 swappable

template<class T>
concept swappable = requires(T& a, T& b) { ranges::swap(a, b); };

개념 swappable_with

template<class T, class U>
concept swappable_with = common_reference_with<T, U> && requires(T&& t, U&& u) {
  ranges::swap(std::forward<T>(t), std::forward<T>(t));
  ranges::swap(std::forward<U>(u), std::forward<U>(u));
  ranges::swap(std::forward<T>(t), std::forward<U>(u));
  ranges::swap(std::forward<U>(u), std::forward<T>(t));
};

개념 destructible

template<class T>
concept destructible = is_nothrow_destructible_v<T>;

개념 constructible_from

template<class T, class... Args>
concept constructible_from = destructible<T> && is_constructible_v<T, Args...>;

개념 default_initializable

template<class T>
constexpr bool /*is-default-initializable*/ = /* 설명 참조 */; // 설명 전용
template<class T>
concept default_initializable =
  constructible_from<T> && requires { T{}; } && /*is-default-initializable*/<T>;

개념 move_constructible

template<class T>
concept move_constructible = constructible_from<T, T> && convertible_to<T, T>;

개념 copy_constructible

template<class T>
concept copy_constructible =
  move_constructible<T> && constructible_from<T, T&> && convertible_to<T&, T> &&
  constructible_from<T, const T&> && convertible_to<const T&, T> &&
  constructible_from<T, const T> && convertible_to<const T, T>;

개념 equality_comparable

template<class T, class U>
concept /*약한-동등성-비교-가능*/ = // 설명 전용
  requires(const remove_reference_t<T>& t, const remove_reference_t<U>& u) {
    { t == u } -> boolean-testable;
    { t != u } -> boolean-testable;
    { u == t } -> boolean-testable;
    { u != t } -> boolean-testable;
  };
template<class T>
concept equality_comparable = /*약한-동등성-비교-가능*/<T, T>;

개념 equality_comparable_with

template<class T, class U, class C = common_reference_t<const T&, const U&>>
concept /*comparison-common-type-with-impl*/ = // 설명 전용
  same_as<common_reference_t<const T&, const U&>,
          common_reference_t<const U&, const T&>> &&
  requires {
    requires convertible_to<const T&, const C&> || convertible_to<T, const C&>;
    requires convertible_to<const U&, const C&> || convertible_to<U, const C&>;
  };
template<class T, class U>
concept /*comparison-common-type-with*/ = // 설명 전용
  /*comparison-common-type-with-impl*/<remove_cvref_t<T>, remove_cvref_t<U>>;
template<class T, class U>
concept equality_comparable_with =
  equality_comparable<T> && equality_comparable<U> &&
  /*comparison-common-type-with*/<T, U> &&
  equality_comparable<
    common_reference_t<const remove_reference_t<T>&, const remove_reference_t<U>&>> &&
  /*weakly-equality-comparable-with*/<T, U>;

헬퍼 컨셉트 partially-ordered-with

헤더 파일에 정의됨 <compare>

template<class T, class U>
concept /*부분적으로-순서-지정됨*/ = // 설명 전용
  requires(const remove_reference_t<T>& t, const remove_reference_t<U>& u) {
    { t <  u } -> boolean-testable;
    { t >  u } -> boolean-testable;
    { t <= u } -> boolean-testable;
    { t >= u } -> boolean-testable;
    { u <  t } -> boolean-testable;
    { u >  t } -> boolean-testable;
    { u <= t } -> boolean-testable;
    { u >= t } -> boolean-testable;
  };

개념 totally_ordered

template<class T>
concept totally_ordered = equality_comparable<T> && /*부분적 순서 관계*/<T, T>;

개념 totally_ordered_with

template<class T, class U>
concept totally_ordered_with =
  totally_ordered<T> && totally_ordered<U> && equality_comparable_with<T, U> &&
  totally_ordered<
    common_reference_t<const remove_reference_t<T>&, const remove_reference_t<U>&>> &&
  /*부분적으로-순서화된-관계*/<T, U>;

개념 movable

template<class T>
concept movable =
  is_object_v<T> && move_constructible<T> && assignable_from<T&, T> && swappable<T>;

개념 copyable

template<class T>
concept copyable = copy_constructible<T> && movable<T> && assignable_from<T&, T&> &&
                   assignable_from<T&, const T&> && assignable_from<T&, const T>;

개념 semiregular

template<class T>
concept semiregular = copyable<T> && default_initializable<T>;

컨셉 regular

template<class T>
concept regular = semiregular<T> && equality_comparable<T>;

개념 invocable

template<class F, class... Args>
concept invocable = requires(F&& f, Args&&... args) {
  invoke(std::forward<F>(f),
         std::forward<Args>(args)...); // 동등성 보존이 요구되지 않음
};

Concept regular_invocable

template<class F, class... Args>
  concept regular_invocable = invocable<F, Args...>;

개념 predicate

template<class F, class... Args>
concept predicate =
  regular_invocable<F, Args...> && boolean-testable<invoke_result_t<F, Args...>>;

개념 relation

template<class R, class T, class U>
concept relation =
  predicate<R, T, T> && predicate<R, U, U> && predicate<R, T, U> && predicate<R, U, T>;

개념 equivalence_relation

template<class R, class T, class U>
concept equivalence_relation = relation<R, T, U>;

개념 strict_weak_order

template<class R, class T, class U>
concept strict_weak_order = relation<R, T, U>;