Clang Project

include/c++/7/bits/stl_pair.h
1// Pair implementation -*- C++ -*-
2
3// Copyright (C) 2001-2017 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/*
26 *
27 * Copyright (c) 1994
28 * Hewlett-Packard Company
29 *
30 * Permission to use, copy, modify, distribute and sell this software
31 * and its documentation for any purpose is hereby granted without fee,
32 * provided that the above copyright notice appear in all copies and
33 * that both that copyright notice and this permission notice appear
34 * in supporting documentation.  Hewlett-Packard Company makes no
35 * representations about the suitability of this software for any
36 * purpose.  It is provided "as is" without express or implied warranty.
37 *
38 *
39 * Copyright (c) 1996,1997
40 * Silicon Graphics Computer Systems, Inc.
41 *
42 * Permission to use, copy, modify, distribute and sell this software
43 * and its documentation for any purpose is hereby granted without fee,
44 * provided that the above copyright notice appear in all copies and
45 * that both that copyright notice and this permission notice appear
46 * in supporting documentation.  Silicon Graphics makes no
47 * representations about the suitability of this software for any
48 * purpose.  It is provided "as is" without express or implied warranty.
49 */
50
51/** @file bits/stl_pair.h
52 *  This is an internal header file, included by other library headers.
53 *  Do not attempt to use it directly. @headername{utility}
54 */
55
56#ifndef _STL_PAIR_H
57#define _STL_PAIR_H 1
58
59#include <bits/move.h> // for std::move / std::forward, and std::swap
60
61#if __cplusplus >= 201103L
62#include <type_traits> // for std::__decay_and_strip too
63#endif
64
65namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
66{
67_GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
68
69  /**
70   *  @addtogroup utilities
71   *  @{
72   */
73
74#if __cplusplus >= 201103L
75  /// piecewise_construct_t
76  struct piecewise_construct_t { explicit piecewise_construct_t() = default; };
77
78  /// piecewise_construct
79  _GLIBCXX17_INLINE constexpr piecewise_construct_t piecewise_construct =
80    piecewise_construct_t();
81
82  // Forward declarations.
83  template<typename...>
84    class tuple;
85
86  template<std::size_t...>
87    struct _Index_tuple;
88
89  // Concept utility functions, reused in conditionally-explicit
90  // constructors.
91  // See PR 70437, don't look at is_constructible or
92  // is_convertible if the types are the same to
93  // avoid querying those properties for incomplete types.
94  template <booltypename _T1, typename _T2>
95    struct _PCC
96    {
97      template <typename _U1, typename _U2>
98      static constexpr bool _ConstructiblePair()
99      {
100 return __and_<is_constructible<_T1, const _U1&>,
101       is_constructible<_T2, const _U2&>>::value;
102      }
103
104      template <typename _U1, typename _U2>
105      static constexpr bool _ImplicitlyConvertiblePair()
106      {
107 return __and_<is_convertible<const _U1&, _T1>,
108       is_convertible<const _U2&, _T2>>::value;
109      }
110
111      template <typename _U1, typename _U2>
112      static constexpr bool _MoveConstructiblePair()
113      {
114 return __and_<is_constructible<_T1, _U1&&>,
115       is_constructible<_T2, _U2&&>>::value;
116      }
117
118      template <typename _U1, typename _U2>
119      static constexpr bool _ImplicitlyMoveConvertiblePair()
120      {
121 return __and_<is_convertible<_U1&&, _T1>,
122       is_convertible<_U2&&, _T2>>::value;
123      }
124
125      template <bool __implicit, typename _U1, typename _U2>
126      static constexpr bool _CopyMovePair()
127      {
128 using __do_converts = __and_<is_convertible<const _U1&, _T1>,
129   is_convertible<_U2&&, _T2>>;
130 using __converts = typename conditional<__implicit,
131        __do_converts,
132        __not_<__do_converts>>::type;
133 return __and_<is_constructible<_T1, const _U1&>,
134       is_constructible<_T2, _U2&&>,
135       __converts
136       >::value;
137      }
138
139      template <bool __implicit, typename _U1, typename _U2>
140      static constexpr bool _MoveCopyPair()
141      {
142 using __do_converts = __and_<is_convertible<_U1&&, _T1>,
143   is_convertible<const _U2&, _T2>>;
144 using __converts = typename conditional<__implicit,
145        __do_converts,
146        __not_<__do_converts>>::type;
147 return __and_<is_constructible<_T1, _U1&&>,
148       is_constructible<_T2, const _U2&&>,
149       __converts
150       >::value;
151      }
152  };
153
154  template <typename _T1, typename _T2>
155    struct _PCC<false, _T1, _T2>
156    {
157      template <typename _U1, typename _U2>
158      static constexpr bool _ConstructiblePair()
159      {
160 return false;
161      }
162
163      template <typename _U1, typename _U2>
164      static constexpr bool _ImplicitlyConvertiblePair()
165      {
166 return false;
167      }
168
169      template <typename _U1, typename _U2>
170      static constexpr bool _MoveConstructiblePair()
171      {
172 return false;
173      }
174
175      template <typename _U1, typename _U2>
176      static constexpr bool _ImplicitlyMoveConvertiblePair()
177      {
178 return false;
179      }
180  };
181
182  // PR libstdc++/79141, a utility type for preventing
183  // initialization of an argument of a disabled assignment
184  // operator from a pair of empty braces.
185  struct __nonesuch_no_braces : std::__nonesuch {
186    explicit __nonesuch_no_braces(const __nonesuch&) = delete;
187  };
188#endif // C++11
189
190  template<typename _U1, typename _U2> class __pair_base
191  {
192#if __cplusplus >= 201103L
193    template<typename _T1, typename _T2> friend struct pair;
194    __pair_base() = default;
195    ~__pair_base() = default;
196    __pair_base(const __pair_base&) = default;
197    __pair_base& operator=(const __pair_base&) = delete;
198#endif // C++11
199  };
200
201 /**
202   *  @brief Struct holding two objects of arbitrary type.
203   *
204   *  @tparam _T1  Type of first object.
205   *  @tparam _T2  Type of second object.
206   */
207  template<typename _T1, typename _T2>
208    struct pair
209    : private __pair_base<_T1, _T2>
210    {
211      typedef _T1 first_type;    /// @c first_type is the first bound type
212      typedef _T2 second_type;   /// @c second_type is the second bound type
213
214      _T1 first;                 /// @c first is a copy of the first object
215      _T2 second;                /// @c second is a copy of the second object
216
217      // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
218      // 265.  std::pair::pair() effects overly restrictive
219      /** The default constructor creates @c first and @c second using their
220       *  respective default constructors.  */
221#if __cplusplus >= 201103L
222      template <typename _U1 = _T1,
223                typename _U2 = _T2,
224                typename enable_if<__and_<
225                                     __is_implicitly_default_constructible<_U1>,
226                                     __is_implicitly_default_constructible<_U2>>
227                                   ::value, bool>::type = true>
228#endif
229      _GLIBCXX_CONSTEXPR pair()
230      : first(), second() { }
231
232#if __cplusplus >= 201103L
233      template <typename _U1 = _T1,
234                typename _U2 = _T2,
235                typename enable_if<__and_<
236                       is_default_constructible<_U1>,
237                       is_default_constructible<_U2>,
238                       __not_<
239                         __and_<__is_implicitly_default_constructible<_U1>,
240                                __is_implicitly_default_constructible<_U2>>>>
241                                   ::value, bool>::type = false>
242      explicit constexpr pair()
243      : first(), second() { }
244#endif
245
246      /** Two objects may be passed to a @c pair constructor to be copied.  */
247#if __cplusplus < 201103L
248      pair(const _T1& __a, const _T2& __b)
249      : first(__a), second(__b) { }
250#else
251      // Shortcut for constraining the templates that don't take pairs.
252      using _PCCP = _PCC<true, _T1, _T2>;
253
254      template<typename _U1 = _T1, typename _U2=_T2, typename
255        enable_if<_PCCP::template
256    _ConstructiblePair<_U1, _U2>()
257                  && _PCCP::template
258    _ImplicitlyConvertiblePair<_U1, _U2>(),
259                         bool>::type=true>
260      constexpr pair(const _T1& __aconst _T2& __b)
261      : first(__a), second(__b) { }
262
263       template<typename _U1 = _T1, typename _U2=_T2, typename
264 enable_if<_PCCP::template
265     _ConstructiblePair<_U1, _U2>()
266                   && !_PCCP::template
267     _ImplicitlyConvertiblePair<_U1, _U2>(),
268                         bool>::type=false>
269      explicit constexpr pair(const _T1& __aconst _T2& __b)
270      : first(__a), second(__b) { }
271#endif
272
273      /** There is also a templated copy ctor for the @c pair class itself.  */
274#if __cplusplus < 201103L
275      template<typename _U1, typename _U2>
276 pair(const pair<_U1, _U2>& __p)
277 : first(__p.first), second(__p.second) { }
278#else
279      // Shortcut for constraining the templates that take pairs.
280      template <typename _U1, typename _U2>
281        using _PCCFP = _PCC<!is_same<_T1, _U1>::value
282     || !is_same<_T2, _U2>::value,
283     _T1, _T2>;
284
285      template<typename _U1, typename _U2, typename
286        enable_if<_PCCFP<_U1, _U2>::template
287    _ConstructiblePair<_U1, _U2>()
288                  && _PCCFP<_U1, _U2>::template
289    _ImplicitlyConvertiblePair<_U1, _U2>(),
290   bool>::type=true>
291        constexpr pair(const pair<_U1, _U2>& __p)
292        : first(__p.first), second(__p.second) { }
293
294      template<typename _U1, typename _U2, typename
295        enable_if<_PCCFP<_U1, _U2>::template
296    _ConstructiblePair<_U1, _U2>()
297  && !_PCCFP<_U1, _U2>::template
298    _ImplicitlyConvertiblePair<_U1, _U2>(),
299                         bool>::type=false>
300 explicit constexpr pair(const pair<_U1, _U2>& __p)
301first(__p.first), second(__p.second) { }
302
303      constexpr pair(const pair&) = default;
304      constexpr pair(pair&&) = default;
305
306      // DR 811.
307      template<typename _U1, typename
308        enable_if<_PCCP::template
309    _MoveCopyPair<true, _U1, _T2>(),
310                         bool>::type=true>
311       constexpr pair(_U1&& __xconst _T2& __y)
312       : first(std::forward<_U1>(__x)), second(__y) { }
313
314      template<typename _U1, typename
315        enable_if<_PCCP::template
316    _MoveCopyPair<false, _U1, _T2>(),
317                         bool>::type=false>
318       explicit constexpr pair(_U1&& __xconst _T2& __y)
319       : first(std::forward<_U1>(__x)), second(__y) { }
320
321      template<typename _U2, typename
322        enable_if<_PCCP::template
323    _CopyMovePair<true, _T1, _U2>(),
324                         bool>::type=true>
325       constexpr pair(const _T1& __x, _U2&& __y)
326       : first(__x), second(std::forward<_U2>(__y)) { }
327
328      template<typename _U2, typename
329        enable_if<_PCCP::template
330    _CopyMovePair<false, _T1, _U2>(),
331                         bool>::type=false>
332       explicit pair(const _T1& __x, _U2&& __y)
333       : first(__x), second(std::forward<_U2>(__y)) { }
334
335      template<typename _U1, typename _U2, typename
336        enable_if<_PCCP::template
337    _MoveConstructiblePair<_U1, _U2>()
338   && _PCCP::template
339    _ImplicitlyMoveConvertiblePair<_U1, _U2>(),
340                         bool>::type=true>
341 constexpr pair(_U1&& __x, _U2&& __y)
342first(std::forward<_U1>(__x)), second(std::forward<_U2>(__y)) { }
343
344      template<typename _U1, typename _U2, typename
345        enable_if<_PCCP::template
346    _MoveConstructiblePair<_U1, _U2>()
347   && !_PCCP::template
348    _ImplicitlyMoveConvertiblePair<_U1, _U2>(),
349                         bool>::type=false>
350 explicit constexpr pair(_U1&& __x, _U2&& __y)
351first(std::forward<_U1>(__x)), second(std::forward<_U2>(__y)) { }
352
353
354      template<typename _U1, typename _U2, typename
355        enable_if<_PCCFP<_U1, _U2>::template
356    _MoveConstructiblePair<_U1, _U2>()
357   && _PCCFP<_U1, _U2>::template
358    _ImplicitlyMoveConvertiblePair<_U1, _U2>(),
359                         bool>::type=true>
360 constexpr pair(pair<_U1, _U2>&& __p)
361first(std::forward<_U1>(__p.first)),
362   second(std::forward<_U2>(__p.second)) { }
363
364      template<typename _U1, typename _U2, typename
365        enable_if<_PCCFP<_U1, _U2>::template
366    _MoveConstructiblePair<_U1, _U2>()
367   && !_PCCFP<_U1, _U2>::template
368    _ImplicitlyMoveConvertiblePair<_U1, _U2>(),
369                         bool>::type=false>
370 explicit constexpr pair(pair<_U1, _U2>&& __p)
371first(std::forward<_U1>(__p.first)),
372   second(std::forward<_U2>(__p.second)) { }
373
374      template<typename... _Args1, typename... _Args2>
375        pair(piecewise_construct_ttuple<_Args1...>, tuple<_Args2...>);
376
377      pair&
378      operator=(typename conditional<
379 __and_<is_copy_assignable<_T1>,
380        is_copy_assignable<_T2>>::value,
381 const pair&, const __nonesuch_no_braces&>::type __p)
382      {
383 first = __p.first;
384 second = __p.second;
385 return *this;
386      }
387
388      pair&
389      operator=(typename conditional<
390 __and_<is_move_assignable<_T1>,
391        is_move_assignable<_T2>>::value,
392 pair&&, __nonesuch_no_braces&&>::type __p)
393      noexcept(__and_<is_nothrow_move_assignable<_T1>,
394       is_nothrow_move_assignable<_T2>>::value)
395      {
396 first = std::forward<first_type>(__p.first);
397 second = std::forward<second_type>(__p.second);
398 return *this;
399      }
400
401      template<typename _U1, typename _U2>
402      typename enable_if<__and_<is_assignable<_T1&, const _U1&>,
403 is_assignable<_T2&, const _U2&>>::value,
404  pair&>::type
405 operator=(const pair<_U1, _U2>& __p)
406 {
407   first = __p.first;
408   second = __p.second;
409   return *this;
410 }
411
412      template<typename _U1, typename _U2>
413      typename enable_if<__and_<is_assignable<_T1&, _U1&&>,
414 is_assignable<_T2&, _U2&&>>::value,
415  pair&>::type
416 operator=(pair<_U1, _U2>&& __p)
417 {
418   first = std::forward<_U1>(__p.first);
419   second = std::forward<_U2>(__p.second);
420   return *this;
421 }
422
423      void
424      swap(pair& __p)
425      noexcept(__and_<__is_nothrow_swappable<_T1>,
426                      __is_nothrow_swappable<_T2>>::value)
427      {
428 using std::swap;
429 swap(first__p.first);
430 swap(second__p.second);
431      }
432
433    private:
434      template<typename... _Args1, std::size_t... _Indexes1,
435               typename... _Args2, std::size_t... _Indexes2>
436        pair(tuple<_Args1...>&, tuple<_Args2...>&,
437             _Index_tuple<_Indexes1...>, _Index_tuple<_Indexes2...>);
438#endif
439    };
440
441#if __cpp_deduction_guides >= 201606
442  template<typename _T1, typename _T2> pair(_T1, _T2) -> pair<_T1, _T2>;
443#endif
444
445  /// Two pairs of the same type are equal iff their members are equal.
446  template<typename _T1, typename _T2>
447    inline _GLIBCXX_CONSTEXPR bool
448    operator==(const pair<_T1, _T2>& __xconst pair<_T1, _T2>& __y)
449    { return __x.first == __y.first && __x.second == __y.second; }
450
451  /// <http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/manual/utilities.html>
452  template<typename _T1, typename _T2>
453    inline _GLIBCXX_CONSTEXPR bool
454    operator<(const pair<_T1, _T2>& __xconst pair<_T1, _T2>& __y)
455    { return __x.first < __y.first
456      || (!(__y.first < __x.first) && __x.second < __y.second); }
457
458  /// Uses @c operator== to find the result.
459  template<typename _T1, typename _T2>
460    inline _GLIBCXX_CONSTEXPR bool
461    operator!=(const pair<_T1, _T2>& __xconst pair<_T1, _T2>& __y)
462    { return !(__x == __y); }
463
464  /// Uses @c operator< to find the result.
465  template<typename _T1, typename _T2>
466    inline _GLIBCXX_CONSTEXPR bool
467    operator>(const pair<_T1, _T2>& __xconst pair<_T1, _T2>& __y)
468    { return __y < __x; }
469
470  /// Uses @c operator< to find the result.
471  template<typename _T1, typename _T2>
472    inline _GLIBCXX_CONSTEXPR bool
473    operator<=(const pair<_T1, _T2>& __xconst pair<_T1, _T2>& __y)
474    { return !(__y < __x); }
475
476  /// Uses @c operator< to find the result.
477  template<typename _T1, typename _T2>
478    inline _GLIBCXX_CONSTEXPR bool
479    operator>=(const pair<_T1, _T2>& __xconst pair<_T1, _T2>& __y)
480    { return !(__x < __y); }
481
482#if __cplusplus >= 201103L
483  /// See std::pair::swap().
484  // Note:  no std::swap overloads in C++03 mode, this has performance
485  //        implications, see, eg, libstdc++/38466.
486  template<typename _T1, typename _T2>
487    inline
488#if __cplusplus > 201402L || !defined(__STRICT_ANSI__// c++1z or gnu++11
489    // Constrained free swap overload, see p0185r1
490    typename enable_if<__and_<__is_swappable<_T1>,
491                              __is_swappable<_T2>>::value>::type
492#else
493    void
494#endif
495    swap(pair<_T1, _T2>& __xpair<_T1, _T2>& __y)
496    noexcept(noexcept(__x.swap(__y)))
497    { __x.swap(__y); }
498
499#if __cplusplus > 201402L || !defined(__STRICT_ANSI__// c++1z or gnu++11
500  template<typename _T1, typename _T2>
501    typename enable_if<!__and_<__is_swappable<_T1>,
502        __is_swappable<_T2>>::value>::type
503    swap(pair<_T1, _T2>&, pair<_T1, _T2>&) = delete;
504#endif
505#endif // __cplusplus >= 201103L
506
507  /**
508   *  @brief A convenience wrapper for creating a pair from two objects.
509   *  @param  __x  The first object.
510   *  @param  __y  The second object.
511   *  @return   A newly-constructed pair<> object of the appropriate type.
512   *
513   *  The standard requires that the objects be passed by reference-to-const,
514   *  but LWG issue #181 says they should be passed by const value.  We follow
515   *  the LWG by default.
516   */
517  // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
518  // 181.  make_pair() unintended behavior
519#if __cplusplus >= 201103L
520  // NB: DR 706.
521  template<typename _T1, typename _T2>
522    constexpr pair<typename __decay_and_strip<_T1>::__type,
523                   typename __decay_and_strip<_T2>::__type>
524    make_pair(_T1&& __x, _T2&& __y)
525    {
526      typedef typename __decay_and_strip<_T1>::__type __ds_type1;
527      typedef typename __decay_and_strip<_T2>::__type __ds_type2;
528      typedef pair<__ds_type1__ds_type2>        __pair_type;
529      return __pair_type(std::forward<_T1>(__x), std::forward<_T2>(__y));
530    }
531#else
532  template<typename _T1, typename _T2>
533    inline pair<_T1, _T2>
534    make_pair(_T1 __x, _T2 __y)
535    { return pair<_T1, _T2>(__x, __y); }
536#endif
537
538  /// @}
539
540_GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
541// namespace std
542
543#endif /* _STL_PAIR_H */
544
std::_PCC::_ConstructiblePair
std::_PCC::_ImplicitlyConvertiblePair
std::_PCC::_MoveConstructiblePair
std::_PCC::_ImplicitlyMoveConvertiblePair
std::_PCC::_CopyMovePair
std::_PCC::_MoveCopyPair
std::_PCC::_ConstructiblePair
std::_PCC::_ImplicitlyConvertiblePair
std::_PCC::_MoveConstructiblePair
std::_PCC::_ImplicitlyMoveConvertiblePair
std::pair::first
std::pair::second
std::pair::swap