Clang Project

include/c++/7/bits/functional_hash.h
1// functional_hash.h header -*- C++ -*-
2
3// Copyright (C) 2007-2017 Free Software Foundation, Inc.
4//
5// This file is part of the GNU ISO C++ Library.  This library is free
6// software; you can redistribute it and/or modify it under the
7// terms of the GNU General Public License as published by the
8// Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
9// any later version.
10
11// This library is distributed in the hope that it will be useful,
12// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13// MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14// GNU General Public License for more details.
15
16// Under Section 7 of GPL version 3, you are granted additional
17// permissions described in the GCC Runtime Library Exception, version
18// 3.1, as published by the Free Software Foundation.
19
20// You should have received a copy of the GNU General Public License and
21// a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;
22// see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see
23// <http://www.gnu.org/licenses/>.
24
25/** @file bits/functional_hash.h
26 *  This is an internal header file, included by other library headers.
27 *  Do not attempt to use it directly. @headername{functional}
28 */
29
30#ifndef _FUNCTIONAL_HASH_H
31#define _FUNCTIONAL_HASH_H 1
32
33#pragma GCC system_header
34
35#include <bits/hash_bytes.h>
36
37namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
38{
39_GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
40
41  /** @defgroup hashes Hashes
42   *  @ingroup functors
43   *
44   *   Hashing functors taking a variable type and returning a @c std::size_t.
45   *
46   *  @{
47   */
48
49  template<typename _Result, typename _Arg>
50    struct __hash_base
51    {
52      typedef _Result     result_type;
53      typedef _Arg      argument_type;
54    };
55
56  /// Primary class template hash.
57  template<typename _Tp>
58    struct hash;
59
60  template<typename _Tp, typename = void>
61    struct __poison_hash
62    {
63      static constexpr bool __enable_hash_call = false;
64    private:
65      // Private rather than deleted to be non-trivially-copyable.
66      __poison_hash(__poison_hash&&);
67      ~__poison_hash();
68    };
69
70  template<typename _Tp>
71    struct __poison_hash<_Tp, __void_t<decltype(hash<_Tp>()(declval<_Tp>()))>>
72    {
73      static constexpr bool __enable_hash_call = true;
74    };
75
76  // Helper struct for SFINAE-poisoning non-enum types.
77  template<typename _Tp, bool = is_enum<_Tp>::value>
78    struct __hash_enum
79    {
80    private:
81      // Private rather than deleted to be non-trivially-copyable.
82      __hash_enum(__hash_enum&&);
83      ~__hash_enum();
84    };
85
86  // Helper struct for hash with enum types.
87  template<typename _Tp>
88    struct __hash_enum<_Tp, true> : public __hash_base<size_t, _Tp>
89    {
90      size_t
91      operator()(_Tp __valconst noexcept
92      {
93       using __type = typename underlying_type<_Tp>::type;
94       return hash<__type>{}(static_cast<__type>(__val));
95      }
96    };
97
98  /// Primary class template hash, usable for enum types only.
99  // Use with non-enum types still SFINAES.
100  template<typename _Tp>
101    struct hash : __hash_enum<_Tp>
102    { };
103
104  /// Partial specializations for pointer types.
105  template<typename _Tp>
106    struct hash<_Tp*> : public __hash_base<size_t, _Tp*>
107    {
108      size_t
109      operator()(_Tp* __pconst noexcept
110      { return reinterpret_cast<size_t>(__p); }
111    };
112
113  // Explicit specializations for integer types.
114#define _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(_Tp)  \
115  template<> \
116    struct hash<_Tp> : public __hash_base<size_t, _Tp>  \
117    {                                                   \
118      size_t                                            \
119      operator()(_Tp __val) const noexcept              \
120      { return static_cast<size_t>(__val); }            \
121    };
122
123  /// Explicit specialization for bool.
124  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(bool)
125
126  /// Explicit specialization for char.
127  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(char)
128
129  /// Explicit specialization for signed char.
130  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(signed char)
131
132  /// Explicit specialization for unsigned char.
133  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(unsigned char)
134
135  /// Explicit specialization for wchar_t.
136  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(wchar_t)
137
138  /// Explicit specialization for char16_t.
139  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(char16_t)
140
141  /// Explicit specialization for char32_t.
142  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(char32_t)
143
144  /// Explicit specialization for short.
145  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(short)
146
147  /// Explicit specialization for int.
148  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(int)
149
150  /// Explicit specialization for long.
151  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(long)
152
153  /// Explicit specialization for long long.
154  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(long long)
155
156  /// Explicit specialization for unsigned short.
157  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(unsigned short)
158
159  /// Explicit specialization for unsigned int.
160  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(unsigned int)
161
162  /// Explicit specialization for unsigned long.
163  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(unsigned long)
164
165  /// Explicit specialization for unsigned long long.
166  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(unsigned long long)
167
168#ifdef __GLIBCXX_TYPE_INT_N_0
169  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(__GLIBCXX_TYPE_INT_N_0)
170  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(__GLIBCXX_TYPE_INT_N_0 unsigned)
171#endif
172#ifdef __GLIBCXX_TYPE_INT_N_1
173  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(__GLIBCXX_TYPE_INT_N_1)
174  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(__GLIBCXX_TYPE_INT_N_1 unsigned)
175#endif
176#ifdef __GLIBCXX_TYPE_INT_N_2
177  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(__GLIBCXX_TYPE_INT_N_2)
178  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(__GLIBCXX_TYPE_INT_N_2 unsigned)
179#endif
180#ifdef __GLIBCXX_TYPE_INT_N_3
181  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(__GLIBCXX_TYPE_INT_N_3)
182  _Cxx_hashtable_define_trivial_hash(__GLIBCXX_TYPE_INT_N_3 unsigned)
183#endif
184
185#undef _Cxx_hashtable_define_trivial_hash
186
187  struct _Hash_impl
188  {
189    static size_t
190    hash(const void__ptrsize_t __clength,
191  size_t __seed = static_cast<size_t>(0xc70f6907UL))
192    { return _Hash_bytes(__ptr__clength__seed); }
193
194    template<typename _Tp>
195      static size_t
196      hash(const _Tp& __val)
197      { return hash(&__valsizeof(__val)); }
198
199    template<typename _Tp>
200      static size_t
201      __hash_combine(const _Tp& __valsize_t __hash)
202      { return hash(&__valsizeof(__val), __hash); }
203  };
204
205  // A hash function similar to FNV-1a (see PR59406 for how it differs).
206  struct _Fnv_hash_impl
207  {
208    static size_t
209    hash(const void__ptrsize_t __clength,
210  size_t __seed = static_cast<size_t>(2166136261UL))
211    { return _Fnv_hash_bytes(__ptr__clength__seed); }
212
213    template<typename _Tp>
214      static size_t
215      hash(const _Tp& __val)
216      { return hash(&__valsizeof(__val)); }
217
218    template<typename _Tp>
219      static size_t
220      __hash_combine(const _Tp& __valsize_t __hash)
221      { return hash(&__valsizeof(__val), __hash); }
222  };
223
224  /// Specialization for float.
225  template<>
226    struct hash<float> : public __hash_base<size_t, float>
227    {
228      size_t
229      operator()(float __valconst noexcept
230      {
231 // 0 and -0 both hash to zero.
232 return __val != 0.0f ? std::_Hash_impl::hash(__val) : 0;
233      }
234    };
235
236  /// Specialization for double.
237  template<>
238    struct hash<double> : public __hash_base<size_t, double>
239    {
240      size_t
241      operator()(double __valconst noexcept
242      {
243 // 0 and -0 both hash to zero.
244 return __val != 0.0 ? std::_Hash_impl::hash(__val) : 0;
245      }
246    };
247
248  /// Specialization for long double.
249  template<>
250    struct hash<long double>
251    : public __hash_base<size_t, long double>
252    {
253      _GLIBCXX_PURE size_t
254      operator()(long double __valconst noexcept;
255    };
256
257  // @} group hashes
258
259  // Hint about performance of hash functor. If not fast the hash-based
260  // containers will cache the hash code.
261  // Default behavior is to consider that hashers are fast unless specified
262  // otherwise.
263  template<typename _Hash>
264    struct __is_fast_hash : public std::true_type
265    { };
266
267  template<>
268    struct __is_fast_hash<hash<long double>> : public std::false_type
269    { };
270
271_GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
272// namespace
273
274#endif // _FUNCTIONAL_HASH_H
275
std::__poison_hash::__enable_hash_call
std::__poison_hash::__enable_hash_call
std::_Hash_impl::hash
std::_Hash_impl::hash
std::_Hash_impl::__hash_combine
std::_Fnv_hash_impl::hash
std::_Fnv_hash_impl::hash
std::_Fnv_hash_impl::__hash_combine