Требуйте полный набор операций для концепта

Причина

Простота понимания. Улучшение совместимости. Помощь реализаторам и сопровождающим.

Примечание

Это частный случай общего правила о том, что концепт должен иметь семантический смысл.

Пример (плохой)

template<typename T> concept Subtractable = requires(T a, T b) { a - b; };

Это не имеет семантического смысла. Для того чтобы - было осмысленным и полезным, нужно как минимум +.

Примеры полных наборов:

• Arithmetic: +, -, *, /, +=, -=, *=, /=
• Comparable: <, >, <=, >=, ==, !=

Примечание

Это правило применяется независимо от того, используется ли прямая языковая поддержка концептов или нет. Это общее правило проектирования, которое применимо даже к нешаблонному коду:

class Minimal {
    // ...
};

bool operator==(const Minimal&, const Minimal&);
bool operator<(const Minimal&, const Minimal&);

Minimal operator+(const Minimal&, const Minimal&);
// других операторов нет

void f(Minimal x, Minimal y)
{
    if (!(x == y)) { /* ... */ }    // OK
    if (x != y) { /* ... */ }       // неожиданно! ошибка

    while (!(x < y)) { /* ... */ }  // OK
    while (x >= y) { /* ... */ }    // неожиданно! ошибка

    x = x + y;          // OK
    x += y;             // неожиданно! ошибка
}

Это минимально, но неожиданно и ограничивает пользователей. Это может быть даже менее эффективным.

Правило поддерживает точку зрения, что концепт должен отражать (математически) согласованный набор операций.

Пример

class Convenient {
    // ...
};

bool operator==(const Convenient&, const Convenient&);
bool operator<(const Convenient&, const Convenient&);
// ... и другие операторы сравнения ...

Convenient operator+(const Convenient&, const Convenient&);
// ... и другие арифметические операторы ...

void f(const Convenient& x, const Convenient& y)
{
    if (!(x == y)) { /* ... */ }    // OK
    if (x != y) { /* ... */ }       // OK

    while (!(x < y)) { /* ... */ }  // OK
    while (x >= y) { /* ... */ }    // OK

    x = x + y;     // OK
    x += y;        // OK
}

Определять все операторы может быть немного хлопотно, но несложно. В идеале это правило должно поддерживаться языком, предоставляя операторы сравнения по умолчанию.

Контроль

Да, std::string является «нечётным», но уже слишком поздно это менять.

• Помечать классы, поддерживающие «нечётные» подмножества набора операторов, например == без != или + без -.