三路比较运算符（spaceship operator），也就是 ，是 C++20 引入的核心特性之一，用来简化类类型的比较逻辑。它不是替代所有比较运算符，而是让编译器能自动合成 ==、!=、、、>、>= 这六个关系运算符——只要你定义了 或者用 =default 让编译器生成。
一、 返回什么类型？
三路比较运算符返回一个“比较类别”（comparison category）类型的值，最常用的是：
-
std::strong_ordering：适用于可完全排序、无歧义的类型（如整数、字符串） -
std::weak_ordering：允许等价但不可区分（比如忽略大小写的字符串比较） -
std::partial_ordering：支持“不可比较”的情况（如浮点数里的 NaN）
多数自定义类型用 std::strong_ordering 就够了。返回方式通常是：
return a <=> b;
如果成员本身支持 （比如内置类型、标准容器、其他已定义 spaceship 的类），直接委托即可。
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二、怎么写一个 运算符？
有两种主流写法：
-
手动定义：在类内声明并实现
operator(const T&) const -
默认合成：写
operator(const T&) const = default;，编译器按成员顺序逐个比较
例如：
struct Person {
std::string name;
int age;
auto operator<=>(const Person& other) const = default;
};
这行 =default 等价于按 name 比较，相等再比 age，自动返回 std::strong_ordering。
如果要自定义逻辑（比如年龄优先），可以手动写：
auto operator<=>(const Person& other) const {
if (auto cmp = age <=> other.age; cmp != 0) return cmp;
return name <=> other.name;
}
三、和 == 运算符的关系
C++20 规定：如果你只定义了 ，编译器**不会自动合成 ==**（这是常见误解）。但你可以：
- 显式默认
operator==：bool operator==(const T&) const = default; - 或者干脆不写
==，而依赖的结果（ab == 0等价于a==b），不过这样会失去短路和性能优化
推荐做法是两者都 =default，既简洁又高效：
struct Point {
int x, y;
auto operator<=>(const Point&) const = default;
bool operator==(const Point&) const = default;
};
四、什么时候不能用 =default？
当类含有不能比较的成员（比如 std::mutex、函数指针、或某些不支持 的第三方类型），=default 会编译失败。这时你得手动实现 ，跳过不可比成员，或用其他逻辑（比如只比 ID 字段）。
另外注意：如果类有引用成员、const 成员或不支持默认比较的基类，=default 可能受限，需检查编译器报错。
基本上就这些。 不是黑魔法，本质是把重复的手写比较逻辑交给编译器或统一入口，写起来更少出错，读起来更清晰。用对了，连 std::sort、std::map 都能无缝配合。
