自定义FrameStyle结构体重载==后无法使用!=运算符的问题

问题背景 #

使用clang version 12.0.0（Target: x86_64-pc-windows-msvc）编译器，自定义gns::FrameStyle结构体，其成员QColor、Qt::PenStyle、Distance均支持==比较，已手动重载operator==，但直接使用operator!=比较该结构体对象时出现编译错误：invalid operands to binary expression ('gns::FrameStyle' and 'gns::FrameStyle')，而通过!(style == m_prevStyle)的方式可正常运行。

为何需要重载operator==？ #

• C++编译器自动生成默认operator==的条件非常严格：只有当类/结构体没有用户声明的构造函数、析构函数、赋值运算符，且所有非静态成员都支持相等比较时，才会生成逐成员比较的默认operator==。如果你的FrameStyle结构体存在自定义的构造逻辑、或者你需要自定义相等判断规则（比如忽略某些成员的比较），就必须手动重载operator==来实现符合需求的比较逻辑。
• 即便所有成员都支持==，只要结构体存在用户定义的其他成员函数（比如自定义构造函数），编译器就不会生成默认的operator==，此时必须手动重载才能使用==进行对象比较，否则会触发编译错误。

为何编译器不会自动生成operator!=？ #

• 在C11到C17标准中，编译器不会为类/结构体自动生成operator!=，哪怕你已经重载了operator==。只有在C++20及之后的标准中，编译器才会自动基于operator==生成对应的operator!=（逻辑等价于!(a == b)）。
• 你使用的clang 12.0.0默认遵循C17标准（除非手动指定更高版本编译选项），而C17不支持自动生成operator!=，因此直接使用!=时，编译器找不到对应的运算符重载，从而报错；而!(style == m_prevStyle)是调用你已重载的operator==后取反，属于合法的表达式，因此可以正常运行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vladimir Bershov