为何在两个派生类中使用Parent::operator<=>仅GCC 12编译报错？

代码示例 #

#include<compare>
struct Parent {
    int val;
    auto operator<=>(const Parent&) const = default;
};

struct Child1: public Parent {
    using Parent::operator<=>>;
};

struct Child2: public Parent {
    using Parent::operator<=>>;
};
int main()
{
}

编译情况 #

• 可通过命令 clang++-14 -std=c++20 main.cpp 正常编译
• 执行 g++-12 -std=c++20 main.cpp 时编译失败，报错信息如下：

main.cpp:4:10: error: comparison operator ‘bool Parent::operator==(const Parent&) const’ defaulted after its first declaration
    4 |     auto operator<=>(const Parent&) const = default;
      |          ^~~~~~~~
main.cpp:4:10: note: ‘bool Parent::operator==(const Parent&) const’ previously declared here

原因分析 #

这是GCC 12对C++20标准中比较运算符继承规则的实现缺陷：

• 根据C++20标准，当类默认定义了operator<=>时，编译器会隐式生成对应的operator==（前提是类没有显式声明operator==）。
• 但GCC 12在处理子类通过using声明引入父类的operator<=>时，错误地将父类隐式生成的operator==判定为“重复默认声明”，从而抛出编译错误。
• Clang的实现则正确遵循了标准规则，没有触发该错误。

该问题已在GCC 13及后续版本中被修复，升级编译器版本即可解决。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者phinz