C++中`requires A`与`requires (A)`是否等价？标准合规性问询

问题背景 #

该讨论最初发起于llvm/llvm-project#60377。反复阅读C++标准的temp.constr.atomic和temp.constr.normal章节后，因英文水平有限，对该问题愈发困惑。

为了让clang-format正确格式化requires子句而添加括号后，修改代码风格时出现意外错误，示例代码如下：

#include <concepts>

template <typename T>
  requires std::integral<T>
struct [[nodiscard]] Widget;

template <typename T>
  requires(std::integral<T>)  // error: Requires clause differs
struct [[nodiscard]] Widget {
  T value;
};

[[nodiscard]] auto main() -> int {
  Widget<int> widget{1};
  return widget.value;
}

不同编译器测试结果：

• x86_64 clang（最新版）：报错
• x86_64 gcc（最新版）：编译通过
• x64 msvc v19.latest：报错

请问根据C++标准，clang/msvc和gcc中哪一个的行为符合预期？

结论与标准依据 #

根据C++标准，clang和MSVC的行为符合预期，gcc的行为不符合标准。

C++标准要求，模板的声明与定义的约束必须是等价的才能匹配。对于原子约束的等价性判断，语法结构是重要依据：带括号的(std::integral<T>)和不带括号的std::integral<T>属于不同的表达式结构，因此对应的原子约束并不等价。

具体来说，requires(std::integral<T>)中的括号使表达式成为括号表达式，而requires std::integral<T>是简单的概念实例化表达式。按照标准中约束等价性的规则，这两个约束不被视为等价，因此模板声明与定义的约束不匹配，编译器应当报错。

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