C++20的比较运算符是否可以在类定义之外进行默认化？

结论 #

Clang的行为符合C++标准，GCC此处属于非标准的实现放宽，不符合标准要求。

标准依据 #

根据C++20标准 [class.compare.default] 章节第一条的明确规定：平等比较运算符 operator== 的默认化声明，必须出现在类定义内部，且必须是该运算符的第一个声明。
你给出的示例代码中，仅在类A的定义内声明了友元operator==，将= default默认化声明放到了类定义外，本身就违反了标准的强制要求，因此Clang抛出的错误是完全合规的。
如果你给GCC添加-pedantic-errors编译参数强制严格符合标准，GCC同样会抛出和Clang一致的错误。

类外定义的替代方案 #

你提到的将比较运算符实现放在类外、仅存在于单个翻译单元的需求是合理的，可以通过手动实现运算符达到同样效果，不需要依赖默认化语法：

// 类内声明
struct A { 
    int x;
    friend bool operator==(A,A); 
};
// 类外实现，仅存在于当前翻译单元
bool operator==(A a, A b) {
    return a.x == b.x;
    // 结构成员无填充的场景也可以直接用memcmp
}

手动实现的效果和默认生成的运算符完全一致，同样可以达到提升大型项目编译速度的目的。 #

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Fedor