C++20三路比较运算符返回类型的比较运算符重载行为疑问

GCC和Clang的行为符合C++20标准要求，MSVC的实现存在已知缺陷。

核心规则依据 #

• 比较运算符重写规则
  C++20标准明确规定：如果类定义了可访问的operator<=>，那么a < b这类关系运算符会被自动重写为(a <=> b) < 0，重写后的表达式会进入正常的重载决议流程。MSVC对#1代码行报error C2088: '<': illegal for struct属于实现错误，未正确支持比较运算符的重写逻辑。

• 0字面量的匹配规则
  整型字面量0属于空指针常量，可以隐式转换为std::nullptr_t，且该转换属于精确匹配等级，因此代码中定义的void operator< (std::strong_ordering, std::nullptr_t)是合法的可行重载候选。

• 重载决议的优先级判定
  标准库中std::strong_ordering的比较运算符属于隐藏友元，仅能通过ADL（参数依赖查找）找到，其第二个参数是实现定义的、仅能接受0字面量的专用类型。GCC/Clang的实现中，0到std::nullptr_t的转换序列优先级高于到标准库专用类型的转换序列，因此会优先选择自定义的重载，不会产生歧义。MSVC的标准库实现中，该专用类型为整型，导致0到整型和std::nullptr_t的转换等级相同，因此误报歧义错误。

使用提示 #

这种重载行为虽然符合标准语法，但不推荐在生产代码中使用：

• 标准明确要求std::strong_ordering与0的比较运算符应当返回bool类型，自定义重载返回void违反了类型的约定语义，会导致代码可读性和可移植性大幅下降。
• 不同编译器的标准库实现细节不同，这类依赖实现优先级的代码无法保证跨编译器行为一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Fedor