Update gcc-50 to SVN version 239798 (gcc-5-branch)
[dragonfly.git] / contrib / gcc-5.0 / libstdc++-v3 / include / bits / shared_ptr_base.h
1 // shared_ptr and weak_ptr implementation details -*- C++ -*-
2
3 // Copyright (C) 2007-2015 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 // GCC Note: Based on files from version 1.32.0 of the Boost library.
26
27 //  shared_count.hpp
28 //  Copyright (c) 2001, 2002, 2003 Peter Dimov and Multi Media Ltd.
29
30 //  shared_ptr.hpp
31 //  Copyright (C) 1998, 1999 Greg Colvin and Beman Dawes.
32 //  Copyright (C) 2001, 2002, 2003 Peter Dimov
33
34 //  weak_ptr.hpp
35 //  Copyright (C) 2001, 2002, 2003 Peter Dimov
36
37 //  enable_shared_from_this.hpp
38 //  Copyright (C) 2002 Peter Dimov
39
40 // Distributed under the Boost Software License, Version 1.0. (See
41 // accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at
42 // http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)
43
44 /** @file bits/shared_ptr_base.h
45  *  This is an internal header file, included by other library headers.
46  *  Do not attempt to use it directly. @headername{memory}
47  */
48
49 #ifndef _SHARED_PTR_BASE_H
50 #define _SHARED_PTR_BASE_H 1
51
52 #include <bits/allocated_ptr.h>
53 #include <ext/aligned_buffer.h>
54
55 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
56 {
57 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
58
59 #if _GLIBCXX_USE_DEPRECATED
60   template<typename> class auto_ptr;
61 #endif
62
63  /**
64    *  @brief  Exception possibly thrown by @c shared_ptr.
65    *  @ingroup exceptions
66    */
67   class bad_weak_ptr : public std::exception
68   {
69   public:
70     virtual char const*
71     what() const noexcept;
72
73     virtual ~bad_weak_ptr() noexcept;    
74   };
75
76   // Substitute for bad_weak_ptr object in the case of -fno-exceptions.
77   inline void
78   __throw_bad_weak_ptr()
79   { _GLIBCXX_THROW_OR_ABORT(bad_weak_ptr()); }
80
81   using __gnu_cxx::_Lock_policy;
82   using __gnu_cxx::__default_lock_policy;
83   using __gnu_cxx::_S_single;
84   using __gnu_cxx::_S_mutex;
85   using __gnu_cxx::_S_atomic;
86
87   // Empty helper class except when the template argument is _S_mutex.
88   template<_Lock_policy _Lp>
89     class _Mutex_base
90     {
91     protected:
92       // The atomic policy uses fully-fenced builtins, single doesn't care.
93       enum { _S_need_barriers = 0 };
94     };
95
96   template<>
97     class _Mutex_base<_S_mutex>
98     : public __gnu_cxx::__mutex
99     {
100     protected:
101       // This policy is used when atomic builtins are not available.
102       // The replacement atomic operations might not have the necessary
103       // memory barriers.
104       enum { _S_need_barriers = 1 };
105     };
106
107   template<_Lock_policy _Lp = __default_lock_policy>
108     class _Sp_counted_base
109     : public _Mutex_base<_Lp>
110     {
111     public:  
112       _Sp_counted_base() noexcept
113       : _M_use_count(1), _M_weak_count(1) { }
114       
115       virtual
116       ~_Sp_counted_base() noexcept
117       { }
118   
119       // Called when _M_use_count drops to zero, to release the resources
120       // managed by *this.
121       virtual void
122       _M_dispose() noexcept = 0;
123       
124       // Called when _M_weak_count drops to zero.
125       virtual void
126       _M_destroy() noexcept
127       { delete this; }
128       
129       virtual void*
130       _M_get_deleter(const std::type_info&) noexcept = 0;
131
132       void
133       _M_add_ref_copy()
134       { __gnu_cxx::__atomic_add_dispatch(&_M_use_count, 1); }
135   
136       void
137       _M_add_ref_lock();
138
139       bool
140       _M_add_ref_lock_nothrow();
141
142       void
143       _M_release() noexcept
144       {
145         // Be race-detector-friendly.  For more info see bits/c++config.
146         _GLIBCXX_SYNCHRONIZATION_HAPPENS_BEFORE(&_M_use_count);
147         if (__gnu_cxx::__exchange_and_add_dispatch(&_M_use_count, -1) == 1)
148           {
149             _GLIBCXX_SYNCHRONIZATION_HAPPENS_AFTER(&_M_use_count);
150             _M_dispose();
151             // There must be a memory barrier between dispose() and destroy()
152             // to ensure that the effects of dispose() are observed in the
153             // thread that runs destroy().
154             // See http://gcc.gnu.org/ml/libstdc++/2005-11/msg00136.html
155             if (_Mutex_base<_Lp>::_S_need_barriers)
156               {
157                 _GLIBCXX_READ_MEM_BARRIER;
158                 _GLIBCXX_WRITE_MEM_BARRIER;
159               }
160
161             // Be race-detector-friendly.  For more info see bits/c++config.
162             _GLIBCXX_SYNCHRONIZATION_HAPPENS_BEFORE(&_M_weak_count);
163             if (__gnu_cxx::__exchange_and_add_dispatch(&_M_weak_count,
164                                                        -1) == 1)
165               {
166                 _GLIBCXX_SYNCHRONIZATION_HAPPENS_AFTER(&_M_weak_count);
167                 _M_destroy();
168               }
169           }
170       }
171   
172       void
173       _M_weak_add_ref() noexcept
174       { __gnu_cxx::__atomic_add_dispatch(&_M_weak_count, 1); }
175
176       void
177       _M_weak_release() noexcept
178       {
179         // Be race-detector-friendly. For more info see bits/c++config.
180         _GLIBCXX_SYNCHRONIZATION_HAPPENS_BEFORE(&_M_weak_count);
181         if (__gnu_cxx::__exchange_and_add_dispatch(&_M_weak_count, -1) == 1)
182           {
183             _GLIBCXX_SYNCHRONIZATION_HAPPENS_AFTER(&_M_weak_count);
184             if (_Mutex_base<_Lp>::_S_need_barriers)
185               {
186                 // See _M_release(),
187                 // destroy() must observe results of dispose()
188                 _GLIBCXX_READ_MEM_BARRIER;
189                 _GLIBCXX_WRITE_MEM_BARRIER;
190               }
191             _M_destroy();
192           }
193       }
194   
195       long
196       _M_get_use_count() const noexcept
197       {
198         // No memory barrier is used here so there is no synchronization
199         // with other threads.
200         return __atomic_load_n(&_M_use_count, __ATOMIC_RELAXED);
201       }
202
203     private:  
204       _Sp_counted_base(_Sp_counted_base const&) = delete;
205       _Sp_counted_base& operator=(_Sp_counted_base const&) = delete;
206
207       _Atomic_word  _M_use_count;     // #shared
208       _Atomic_word  _M_weak_count;    // #weak + (#shared != 0)
209     };
210
211   template<>
212     inline void
213     _Sp_counted_base<_S_single>::
214     _M_add_ref_lock()
215     {
216       if (_M_use_count == 0)
217         __throw_bad_weak_ptr();
218       ++_M_use_count;
219     }
220
221   template<>
222     inline void
223     _Sp_counted_base<_S_mutex>::
224     _M_add_ref_lock()
225     {
226       __gnu_cxx::__scoped_lock sentry(*this);
227       if (__gnu_cxx::__exchange_and_add_dispatch(&_M_use_count, 1) == 0)
228         {
229           _M_use_count = 0;
230           __throw_bad_weak_ptr();
231         }
232     }
233
234   template<> 
235     inline void
236     _Sp_counted_base<_S_atomic>::
237     _M_add_ref_lock()
238     {
239       // Perform lock-free add-if-not-zero operation.
240       _Atomic_word __count = _M_get_use_count();
241       do
242         {
243           if (__count == 0)
244             __throw_bad_weak_ptr();
245           // Replace the current counter value with the old value + 1, as
246           // long as it's not changed meanwhile. 
247         }
248       while (!__atomic_compare_exchange_n(&_M_use_count, &__count, __count + 1,
249                                           true, __ATOMIC_ACQ_REL, 
250                                           __ATOMIC_RELAXED));
251     }
252
253   template<>
254     inline bool
255     _Sp_counted_base<_S_single>::
256     _M_add_ref_lock_nothrow()
257     {
258       if (_M_use_count == 0)
259         return false;
260       ++_M_use_count;
261       return true;
262     }
263
264   template<>
265     inline bool
266     _Sp_counted_base<_S_mutex>::
267     _M_add_ref_lock_nothrow()
268     {
269       __gnu_cxx::__scoped_lock sentry(*this);
270       if (__gnu_cxx::__exchange_and_add_dispatch(&_M_use_count, 1) == 0)
271         {
272           _M_use_count = 0;
273           return false;
274         }
275       return true;
276     }
277
278   template<>
279     inline bool
280     _Sp_counted_base<_S_atomic>::
281     _M_add_ref_lock_nothrow()
282     {
283       // Perform lock-free add-if-not-zero operation.
284       _Atomic_word __count = _M_get_use_count();
285       do
286         {
287           if (__count == 0)
288             return false;
289           // Replace the current counter value with the old value + 1, as
290           // long as it's not changed meanwhile.
291         }
292       while (!__atomic_compare_exchange_n(&_M_use_count, &__count, __count + 1,
293                                           true, __ATOMIC_ACQ_REL,
294                                           __ATOMIC_RELAXED));
295       return true;
296     }
297
298   template<>
299     inline void
300     _Sp_counted_base<_S_single>::_M_add_ref_copy()
301     { ++_M_use_count; }
302
303   template<>
304     inline void
305     _Sp_counted_base<_S_single>::_M_release() noexcept
306     {
307       if (--_M_use_count == 0)
308         {
309           _M_dispose();
310           if (--_M_weak_count == 0)
311             _M_destroy();
312         }
313     }
314
315   template<>
316     inline void
317     _Sp_counted_base<_S_single>::_M_weak_add_ref() noexcept
318     { ++_M_weak_count; }
319
320   template<>
321     inline void
322     _Sp_counted_base<_S_single>::_M_weak_release() noexcept
323     {
324       if (--_M_weak_count == 0)
325         _M_destroy();
326     }
327
328   template<>
329     inline long
330     _Sp_counted_base<_S_single>::_M_get_use_count() const noexcept
331     { return _M_use_count; }
332
333
334   // Forward declarations.
335   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp = __default_lock_policy>
336     class __shared_ptr;
337
338   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp = __default_lock_policy>
339     class __weak_ptr;
340
341   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp = __default_lock_policy>
342     class __enable_shared_from_this;
343
344   template<typename _Tp>
345     class shared_ptr;
346
347   template<typename _Tp>
348     class weak_ptr;
349
350   template<typename _Tp>
351     struct owner_less;
352
353   template<typename _Tp>
354     class enable_shared_from_this;
355
356   template<_Lock_policy _Lp = __default_lock_policy>
357     class __weak_count;
358
359   template<_Lock_policy _Lp = __default_lock_policy>
360     class __shared_count;
361
362
363   // Counted ptr with no deleter or allocator support
364   template<typename _Ptr, _Lock_policy _Lp>
365     class _Sp_counted_ptr final : public _Sp_counted_base<_Lp>
366     {
367     public:
368       explicit
369       _Sp_counted_ptr(_Ptr __p) noexcept
370       : _M_ptr(__p) { }
371
372       virtual void
373       _M_dispose() noexcept
374       { delete _M_ptr; }
375
376       virtual void
377       _M_destroy() noexcept
378       { delete this; }
379
380       virtual void*
381       _M_get_deleter(const std::type_info&) noexcept
382       { return nullptr; }
383
384       _Sp_counted_ptr(const _Sp_counted_ptr&) = delete;
385       _Sp_counted_ptr& operator=(const _Sp_counted_ptr&) = delete;
386
387     private:
388       _Ptr             _M_ptr;
389     };
390
391   template<>
392     inline void
393     _Sp_counted_ptr<nullptr_t, _S_single>::_M_dispose() noexcept { }
394
395   template<>
396     inline void
397     _Sp_counted_ptr<nullptr_t, _S_mutex>::_M_dispose() noexcept { }
398
399   template<>
400     inline void
401     _Sp_counted_ptr<nullptr_t, _S_atomic>::_M_dispose() noexcept { }
402
403   template<int _Nm, typename _Tp,
404            bool __use_ebo = !__is_final(_Tp) && __is_empty(_Tp)>
405     struct _Sp_ebo_helper;
406
407   /// Specialization using EBO.
408   template<int _Nm, typename _Tp>
409     struct _Sp_ebo_helper<_Nm, _Tp, true> : private _Tp
410     {
411       explicit _Sp_ebo_helper(const _Tp& __tp) : _Tp(__tp) { }
412
413       static _Tp&
414       _S_get(_Sp_ebo_helper& __eboh) { return static_cast<_Tp&>(__eboh); }
415     };
416
417   /// Specialization not using EBO.
418   template<int _Nm, typename _Tp>
419     struct _Sp_ebo_helper<_Nm, _Tp, false>
420     {
421       explicit _Sp_ebo_helper(const _Tp& __tp) : _M_tp(__tp) { }
422
423       static _Tp&
424       _S_get(_Sp_ebo_helper& __eboh)
425       { return __eboh._M_tp; }
426
427     private:
428       _Tp _M_tp;
429     };
430
431   // Support for custom deleter and/or allocator
432   template<typename _Ptr, typename _Deleter, typename _Alloc, _Lock_policy _Lp>
433     class _Sp_counted_deleter final : public _Sp_counted_base<_Lp>
434     {
435       class _Impl : _Sp_ebo_helper<0, _Deleter>, _Sp_ebo_helper<1, _Alloc>
436       {
437         typedef _Sp_ebo_helper<0, _Deleter>     _Del_base;
438         typedef _Sp_ebo_helper<1, _Alloc>       _Alloc_base;
439
440       public:
441         _Impl(_Ptr __p, _Deleter __d, const _Alloc& __a) noexcept
442         : _M_ptr(__p), _Del_base(__d), _Alloc_base(__a)
443         { }
444
445         _Deleter& _M_del() noexcept { return _Del_base::_S_get(*this); }
446         _Alloc& _M_alloc() noexcept { return _Alloc_base::_S_get(*this); }
447
448         _Ptr _M_ptr;
449       };
450
451     public:
452       using __allocator_type = __alloc_rebind<_Alloc, _Sp_counted_deleter>;
453
454       // __d(__p) must not throw.
455       _Sp_counted_deleter(_Ptr __p, _Deleter __d) noexcept
456       : _M_impl(__p, __d, _Alloc()) { }
457
458       // __d(__p) must not throw.
459       _Sp_counted_deleter(_Ptr __p, _Deleter __d, const _Alloc& __a) noexcept
460       : _M_impl(__p, __d, __a) { }
461
462       ~_Sp_counted_deleter() noexcept { }
463
464       virtual void
465       _M_dispose() noexcept
466       { _M_impl._M_del()(_M_impl._M_ptr); }
467
468       virtual void
469       _M_destroy() noexcept
470       {
471         __allocator_type __a(_M_impl._M_alloc());
472         __allocated_ptr<__allocator_type> __guard_ptr{ __a, this };
473         this->~_Sp_counted_deleter();
474       }
475
476       virtual void*
477       _M_get_deleter(const std::type_info& __ti) noexcept
478       {
479 #if __cpp_rtti
480         // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
481         // 2400. shared_ptr's get_deleter() should use addressof()
482         return __ti == typeid(_Deleter)
483           ? std::__addressof(_M_impl._M_del())
484           : nullptr;
485 #else
486         return nullptr;
487 #endif
488       }
489
490     private:
491       _Impl _M_impl;
492     };
493
494   // helpers for make_shared / allocate_shared
495
496   struct _Sp_make_shared_tag { };
497
498   template<typename _Tp, typename _Alloc, _Lock_policy _Lp>
499     class _Sp_counted_ptr_inplace final : public _Sp_counted_base<_Lp>
500     {
501       class _Impl : _Sp_ebo_helper<0, _Alloc>
502       {
503         typedef _Sp_ebo_helper<0, _Alloc>       _A_base;
504
505       public:
506         explicit _Impl(_Alloc __a) noexcept : _A_base(__a) { }
507
508         _Alloc& _M_alloc() noexcept { return _A_base::_S_get(*this); }
509
510         __gnu_cxx::__aligned_buffer<_Tp> _M_storage;
511       };
512
513     public:
514       using __allocator_type = __alloc_rebind<_Alloc, _Sp_counted_ptr_inplace>;
515
516       template<typename... _Args>
517         _Sp_counted_ptr_inplace(_Alloc __a, _Args&&... __args)
518         : _M_impl(__a)
519         {
520           // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
521           // 2070.  allocate_shared should use allocator_traits<A>::construct
522           allocator_traits<_Alloc>::construct(__a, _M_ptr(),
523               std::forward<_Args>(__args)...); // might throw
524         }
525
526       ~_Sp_counted_ptr_inplace() noexcept { }
527
528       virtual void
529       _M_dispose() noexcept
530       {
531         allocator_traits<_Alloc>::destroy(_M_impl._M_alloc(), _M_ptr());
532       }
533
534       // Override because the allocator needs to know the dynamic type
535       virtual void
536       _M_destroy() noexcept
537       {
538         __allocator_type __a(_M_impl._M_alloc());
539         __allocated_ptr<__allocator_type> __guard_ptr{ __a, this };
540         this->~_Sp_counted_ptr_inplace();
541       }
542
543       // Sneaky trick so __shared_ptr can get the managed pointer
544       virtual void*
545       _M_get_deleter(const std::type_info& __ti) noexcept
546       {
547 #if __cpp_rtti
548         if (__ti == typeid(_Sp_make_shared_tag))
549           return const_cast<typename remove_cv<_Tp>::type*>(_M_ptr());
550 #endif
551         return nullptr;
552       }
553
554     private:
555       _Tp* _M_ptr() noexcept { return _M_impl._M_storage._M_ptr(); }
556
557       _Impl _M_impl;
558     };
559
560
561   template<_Lock_policy _Lp>
562     class __shared_count
563     {
564     public:
565       constexpr __shared_count() noexcept : _M_pi(0)
566       { }
567
568       template<typename _Ptr>
569         explicit
570         __shared_count(_Ptr __p) : _M_pi(0)
571         {
572           __try
573             {
574               _M_pi = new _Sp_counted_ptr<_Ptr, _Lp>(__p);
575             }
576           __catch(...)
577             {
578               delete __p;
579               __throw_exception_again;
580             }
581         }
582
583       template<typename _Ptr, typename _Deleter>
584         __shared_count(_Ptr __p, _Deleter __d)
585         : __shared_count(__p, std::move(__d), allocator<void>())
586         { }
587
588       template<typename _Ptr, typename _Deleter, typename _Alloc>
589         __shared_count(_Ptr __p, _Deleter __d, _Alloc __a) : _M_pi(0)
590         {
591           typedef _Sp_counted_deleter<_Ptr, _Deleter, _Alloc, _Lp> _Sp_cd_type;
592           __try
593             {
594               typename _Sp_cd_type::__allocator_type __a2(__a);
595               auto __guard = std::__allocate_guarded(__a2);
596               _Sp_cd_type* __mem = __guard.get();
597               ::new (__mem) _Sp_cd_type(__p, std::move(__d), std::move(__a));
598               _M_pi = __mem;
599               __guard = nullptr;
600             }
601           __catch(...)
602             {
603               __d(__p); // Call _Deleter on __p.
604               __throw_exception_again;
605             }
606         }
607
608       template<typename _Tp, typename _Alloc, typename... _Args>
609         __shared_count(_Sp_make_shared_tag, _Tp*, const _Alloc& __a,
610                        _Args&&... __args)
611         : _M_pi(0)
612         {
613           typedef _Sp_counted_ptr_inplace<_Tp, _Alloc, _Lp> _Sp_cp_type;
614           typename _Sp_cp_type::__allocator_type __a2(__a);
615           auto __guard = std::__allocate_guarded(__a2);
616           _Sp_cp_type* __mem = __guard.get();
617           ::new (__mem) _Sp_cp_type(std::move(__a),
618                                     std::forward<_Args>(__args)...);
619           _M_pi = __mem;
620           __guard = nullptr;
621         }
622
623 #if _GLIBCXX_USE_DEPRECATED
624       // Special case for auto_ptr<_Tp> to provide the strong guarantee.
625       template<typename _Tp>
626         explicit
627         __shared_count(std::auto_ptr<_Tp>&& __r);
628 #endif
629
630       // Special case for unique_ptr<_Tp,_Del> to provide the strong guarantee.
631       template<typename _Tp, typename _Del>
632         explicit
633         __shared_count(std::unique_ptr<_Tp, _Del>&& __r) : _M_pi(0)
634         {
635           using _Ptr = typename unique_ptr<_Tp, _Del>::pointer;
636           using _Del2 = typename conditional<is_reference<_Del>::value,
637               reference_wrapper<typename remove_reference<_Del>::type>,
638               _Del>::type;
639           using _Sp_cd_type
640             = _Sp_counted_deleter<_Ptr, _Del2, allocator<void>, _Lp>;
641           using _Alloc = allocator<_Sp_cd_type>;
642           using _Alloc_traits = allocator_traits<_Alloc>;
643           _Alloc __a;
644           _Sp_cd_type* __mem = _Alloc_traits::allocate(__a, 1);
645           _Alloc_traits::construct(__a, __mem, __r.release(),
646                                    __r.get_deleter());  // non-throwing
647           _M_pi = __mem;
648         }
649
650       // Throw bad_weak_ptr when __r._M_get_use_count() == 0.
651       explicit __shared_count(const __weak_count<_Lp>& __r);
652
653       // Does not throw if __r._M_get_use_count() == 0, caller must check.
654       explicit __shared_count(const __weak_count<_Lp>& __r, std::nothrow_t);
655
656       ~__shared_count() noexcept
657       {
658         if (_M_pi != nullptr)
659           _M_pi->_M_release();
660       }
661
662       __shared_count(const __shared_count& __r) noexcept
663       : _M_pi(__r._M_pi)
664       {
665         if (_M_pi != 0)
666           _M_pi->_M_add_ref_copy();
667       }
668
669       __shared_count&
670       operator=(const __shared_count& __r) noexcept
671       {
672         _Sp_counted_base<_Lp>* __tmp = __r._M_pi;
673         if (__tmp != _M_pi)
674           {
675             if (__tmp != 0)
676               __tmp->_M_add_ref_copy();
677             if (_M_pi != 0)
678               _M_pi->_M_release();
679             _M_pi = __tmp;
680           }
681         return *this;
682       }
683
684       void
685       _M_swap(__shared_count& __r) noexcept
686       {
687         _Sp_counted_base<_Lp>* __tmp = __r._M_pi;
688         __r._M_pi = _M_pi;
689         _M_pi = __tmp;
690       }
691
692       long
693       _M_get_use_count() const noexcept
694       { return _M_pi != 0 ? _M_pi->_M_get_use_count() : 0; }
695
696       bool
697       _M_unique() const noexcept
698       { return this->_M_get_use_count() == 1; }
699
700       void*
701       _M_get_deleter(const std::type_info& __ti) const noexcept
702       { return _M_pi ? _M_pi->_M_get_deleter(__ti) : nullptr; }
703
704       bool
705       _M_less(const __shared_count& __rhs) const noexcept
706       { return std::less<_Sp_counted_base<_Lp>*>()(this->_M_pi, __rhs._M_pi); }
707
708       bool
709       _M_less(const __weak_count<_Lp>& __rhs) const noexcept
710       { return std::less<_Sp_counted_base<_Lp>*>()(this->_M_pi, __rhs._M_pi); }
711
712       // Friend function injected into enclosing namespace and found by ADL
713       friend inline bool
714       operator==(const __shared_count& __a, const __shared_count& __b) noexcept
715       { return __a._M_pi == __b._M_pi; }
716
717     private:
718       friend class __weak_count<_Lp>;
719
720       _Sp_counted_base<_Lp>*  _M_pi;
721     };
722
723
724   template<_Lock_policy _Lp>
725     class __weak_count
726     {
727     public:
728       constexpr __weak_count() noexcept : _M_pi(nullptr)
729       { }
730
731       __weak_count(const __shared_count<_Lp>& __r) noexcept
732       : _M_pi(__r._M_pi)
733       {
734         if (_M_pi != nullptr)
735           _M_pi->_M_weak_add_ref();
736       }
737
738       __weak_count(const __weak_count& __r) noexcept
739       : _M_pi(__r._M_pi)
740       {
741         if (_M_pi != nullptr)
742           _M_pi->_M_weak_add_ref();
743       }
744
745       __weak_count(__weak_count&& __r) noexcept
746       : _M_pi(__r._M_pi)
747       { __r._M_pi = nullptr; }
748
749       ~__weak_count() noexcept
750       {
751         if (_M_pi != nullptr)
752           _M_pi->_M_weak_release();
753       }
754
755       __weak_count&
756       operator=(const __shared_count<_Lp>& __r) noexcept
757       {
758         _Sp_counted_base<_Lp>* __tmp = __r._M_pi;
759         if (__tmp != nullptr)
760           __tmp->_M_weak_add_ref();
761         if (_M_pi != nullptr)
762           _M_pi->_M_weak_release();
763         _M_pi = __tmp;
764         return *this;
765       }
766
767       __weak_count&
768       operator=(const __weak_count& __r) noexcept
769       {
770         _Sp_counted_base<_Lp>* __tmp = __r._M_pi;
771         if (__tmp != nullptr)
772           __tmp->_M_weak_add_ref();
773         if (_M_pi != nullptr)
774           _M_pi->_M_weak_release();
775         _M_pi = __tmp;
776         return *this;
777       }
778
779       __weak_count&
780       operator=(__weak_count&& __r) noexcept
781       {
782         if (_M_pi != nullptr)
783           _M_pi->_M_weak_release();
784         _M_pi = __r._M_pi;
785         __r._M_pi = nullptr;
786         return *this;
787       }
788
789       void
790       _M_swap(__weak_count& __r) noexcept
791       {
792         _Sp_counted_base<_Lp>* __tmp = __r._M_pi;
793         __r._M_pi = _M_pi;
794         _M_pi = __tmp;
795       }
796
797       long
798       _M_get_use_count() const noexcept
799       { return _M_pi != nullptr ? _M_pi->_M_get_use_count() : 0; }
800
801       bool
802       _M_less(const __weak_count& __rhs) const noexcept
803       { return std::less<_Sp_counted_base<_Lp>*>()(this->_M_pi, __rhs._M_pi); }
804
805       bool
806       _M_less(const __shared_count<_Lp>& __rhs) const noexcept
807       { return std::less<_Sp_counted_base<_Lp>*>()(this->_M_pi, __rhs._M_pi); }
808
809       // Friend function injected into enclosing namespace and found by ADL
810       friend inline bool
811       operator==(const __weak_count& __a, const __weak_count& __b) noexcept
812       { return __a._M_pi == __b._M_pi; }
813
814     private:
815       friend class __shared_count<_Lp>;
816
817       _Sp_counted_base<_Lp>*  _M_pi;
818     };
819
820   // Now that __weak_count is defined we can define this constructor:
821   template<_Lock_policy _Lp>
822     inline
823     __shared_count<_Lp>::__shared_count(const __weak_count<_Lp>& __r)
824     : _M_pi(__r._M_pi)
825     {
826       if (_M_pi != nullptr)
827         _M_pi->_M_add_ref_lock();
828       else
829         __throw_bad_weak_ptr();
830     }
831
832   // Now that __weak_count is defined we can define this constructor:
833   template<_Lock_policy _Lp>
834     inline
835     __shared_count<_Lp>::
836     __shared_count(const __weak_count<_Lp>& __r, std::nothrow_t)
837     : _M_pi(__r._M_pi)
838     {
839       if (_M_pi != nullptr)
840         if (!_M_pi->_M_add_ref_lock_nothrow())
841           _M_pi = nullptr;
842     }
843
844   // Support for enable_shared_from_this.
845
846   // Friend of __enable_shared_from_this.
847   template<_Lock_policy _Lp, typename _Tp1, typename _Tp2>
848     void
849     __enable_shared_from_this_helper(const __shared_count<_Lp>&,
850                                      const __enable_shared_from_this<_Tp1,
851                                      _Lp>*, const _Tp2*) noexcept;
852
853   // Friend of enable_shared_from_this.
854   template<typename _Tp1, typename _Tp2>
855     void
856     __enable_shared_from_this_helper(const __shared_count<>&,
857                                      const enable_shared_from_this<_Tp1>*,
858                                      const _Tp2*) noexcept;
859
860   template<_Lock_policy _Lp>
861     inline void
862     __enable_shared_from_this_helper(const __shared_count<_Lp>&, ...) noexcept
863     { }
864
865
866   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
867     class __shared_ptr
868     {
869       template<typename _Ptr>
870         using _Convertible
871           = typename enable_if<is_convertible<_Ptr, _Tp*>::value>::type;
872
873     public:
874       typedef _Tp   element_type;
875
876       constexpr __shared_ptr() noexcept
877       : _M_ptr(0), _M_refcount()
878       { }
879
880       template<typename _Tp1>
881         explicit __shared_ptr(_Tp1* __p)
882         : _M_ptr(__p), _M_refcount(__p)
883         {
884           __glibcxx_function_requires(_ConvertibleConcept<_Tp1*, _Tp*>)
885           static_assert( !is_void<_Tp1>::value, "incomplete type" );
886           static_assert( sizeof(_Tp1) > 0, "incomplete type" );
887           __enable_shared_from_this_helper(_M_refcount, __p, __p);
888         }
889
890       template<typename _Tp1, typename _Deleter>
891         __shared_ptr(_Tp1* __p, _Deleter __d)
892         : _M_ptr(__p), _M_refcount(__p, __d)
893         {
894           __glibcxx_function_requires(_ConvertibleConcept<_Tp1*, _Tp*>)
895           // TODO requires _Deleter CopyConstructible and __d(__p) well-formed
896           __enable_shared_from_this_helper(_M_refcount, __p, __p);
897         }
898
899       template<typename _Tp1, typename _Deleter, typename _Alloc>
900         __shared_ptr(_Tp1* __p, _Deleter __d, _Alloc __a)
901         : _M_ptr(__p), _M_refcount(__p, __d, std::move(__a))
902         {
903           __glibcxx_function_requires(_ConvertibleConcept<_Tp1*, _Tp*>)
904           // TODO requires _Deleter CopyConstructible and __d(__p) well-formed
905           __enable_shared_from_this_helper(_M_refcount, __p, __p);
906         }
907
908       template<typename _Deleter>
909         __shared_ptr(nullptr_t __p, _Deleter __d)
910         : _M_ptr(0), _M_refcount(__p, __d)
911         { }
912
913       template<typename _Deleter, typename _Alloc>
914         __shared_ptr(nullptr_t __p, _Deleter __d, _Alloc __a)
915         : _M_ptr(0), _M_refcount(__p, __d, std::move(__a))
916         { }
917
918       template<typename _Tp1>
919         __shared_ptr(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __r, _Tp* __p) noexcept
920         : _M_ptr(__p), _M_refcount(__r._M_refcount) // never throws
921         { }
922
923       __shared_ptr(const __shared_ptr&) noexcept = default;
924       __shared_ptr& operator=(const __shared_ptr&) noexcept = default;
925       ~__shared_ptr() = default;
926
927       template<typename _Tp1, typename = _Convertible<_Tp1*>>
928         __shared_ptr(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __r) noexcept
929         : _M_ptr(__r._M_ptr), _M_refcount(__r._M_refcount)
930         { }
931
932       __shared_ptr(__shared_ptr&& __r) noexcept
933       : _M_ptr(__r._M_ptr), _M_refcount()
934       {
935         _M_refcount._M_swap(__r._M_refcount);
936         __r._M_ptr = 0;
937       }
938
939       template<typename _Tp1, typename = _Convertible<_Tp1*>>
940         __shared_ptr(__shared_ptr<_Tp1, _Lp>&& __r) noexcept
941         : _M_ptr(__r._M_ptr), _M_refcount()
942         {
943           _M_refcount._M_swap(__r._M_refcount);
944           __r._M_ptr = 0;
945         }
946
947       template<typename _Tp1>
948         explicit __shared_ptr(const __weak_ptr<_Tp1, _Lp>& __r)
949         : _M_refcount(__r._M_refcount) // may throw
950         {
951           __glibcxx_function_requires(_ConvertibleConcept<_Tp1*, _Tp*>)
952
953           // It is now safe to copy __r._M_ptr, as
954           // _M_refcount(__r._M_refcount) did not throw.
955           _M_ptr = __r._M_ptr;
956         }
957
958       // If an exception is thrown this constructor has no effect.
959       template<typename _Tp1, typename _Del, typename
960                = _Convertible<typename unique_ptr<_Tp1, _Del>::pointer>>
961         __shared_ptr(std::unique_ptr<_Tp1, _Del>&& __r)
962         : _M_ptr(__r.get()), _M_refcount()
963         {
964           __glibcxx_function_requires(_ConvertibleConcept<_Tp1*, _Tp*>)
965           auto __raw = _S_raw_ptr(__r.get());
966           _M_refcount = __shared_count<_Lp>(std::move(__r));
967           __enable_shared_from_this_helper(_M_refcount, __raw, __raw);
968         }
969
970 #if _GLIBCXX_USE_DEPRECATED
971       // Postcondition: use_count() == 1 and __r.get() == 0
972       template<typename _Tp1>
973         __shared_ptr(std::auto_ptr<_Tp1>&& __r);
974 #endif
975
976       constexpr __shared_ptr(nullptr_t) noexcept : __shared_ptr() { }
977
978       template<typename _Tp1>
979         __shared_ptr&
980         operator=(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __r) noexcept
981         {
982           _M_ptr = __r._M_ptr;
983           _M_refcount = __r._M_refcount; // __shared_count::op= doesn't throw
984           return *this;
985         }
986
987 #if _GLIBCXX_USE_DEPRECATED
988       template<typename _Tp1>
989         __shared_ptr&
990         operator=(std::auto_ptr<_Tp1>&& __r)
991         {
992           __shared_ptr(std::move(__r)).swap(*this);
993           return *this;
994         }
995 #endif
996
997       __shared_ptr&
998       operator=(__shared_ptr&& __r) noexcept
999       {
1000         __shared_ptr(std::move(__r)).swap(*this);
1001         return *this;
1002       }
1003
1004       template<class _Tp1>
1005         __shared_ptr&
1006         operator=(__shared_ptr<_Tp1, _Lp>&& __r) noexcept
1007         {
1008           __shared_ptr(std::move(__r)).swap(*this);
1009           return *this;
1010         }
1011
1012       template<typename _Tp1, typename _Del>
1013         __shared_ptr&
1014         operator=(std::unique_ptr<_Tp1, _Del>&& __r)
1015         {
1016           __shared_ptr(std::move(__r)).swap(*this);
1017           return *this;
1018         }
1019
1020       void
1021       reset() noexcept
1022       { __shared_ptr().swap(*this); }
1023
1024       template<typename _Tp1>
1025         void
1026         reset(_Tp1* __p) // _Tp1 must be complete.
1027         {
1028           // Catch self-reset errors.
1029           _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(__p == 0 || __p != _M_ptr);
1030           __shared_ptr(__p).swap(*this);
1031         }
1032
1033       template<typename _Tp1, typename _Deleter>
1034         void
1035         reset(_Tp1* __p, _Deleter __d)
1036         { __shared_ptr(__p, __d).swap(*this); }
1037
1038       template<typename _Tp1, typename _Deleter, typename _Alloc>
1039         void
1040         reset(_Tp1* __p, _Deleter __d, _Alloc __a)
1041         { __shared_ptr(__p, __d, std::move(__a)).swap(*this); }
1042
1043       // Allow class instantiation when _Tp is [cv-qual] void.
1044       typename std::add_lvalue_reference<_Tp>::type
1045       operator*() const noexcept
1046       {
1047         _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_ptr != 0);
1048         return *_M_ptr;
1049       }
1050
1051       _Tp*
1052       operator->() const noexcept
1053       {
1054         _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_ptr != 0);
1055         return _M_ptr;
1056       }
1057
1058       _Tp*
1059       get() const noexcept
1060       { return _M_ptr; }
1061
1062       explicit operator bool() const // never throws
1063       { return _M_ptr == 0 ? false : true; }
1064
1065       bool
1066       unique() const noexcept
1067       { return _M_refcount._M_unique(); }
1068
1069       long
1070       use_count() const noexcept
1071       { return _M_refcount._M_get_use_count(); }
1072
1073       void
1074       swap(__shared_ptr<_Tp, _Lp>& __other) noexcept
1075       {
1076         std::swap(_M_ptr, __other._M_ptr);
1077         _M_refcount._M_swap(__other._M_refcount);
1078       }
1079
1080       template<typename _Tp1>
1081         bool
1082         owner_before(__shared_ptr<_Tp1, _Lp> const& __rhs) const
1083         { return _M_refcount._M_less(__rhs._M_refcount); }
1084
1085       template<typename _Tp1>
1086         bool
1087         owner_before(__weak_ptr<_Tp1, _Lp> const& __rhs) const
1088         { return _M_refcount._M_less(__rhs._M_refcount); }
1089
1090 #if __cpp_rtti
1091     protected:
1092       // This constructor is non-standard, it is used by allocate_shared.
1093       template<typename _Alloc, typename... _Args>
1094         __shared_ptr(_Sp_make_shared_tag __tag, const _Alloc& __a,
1095                      _Args&&... __args)
1096         : _M_ptr(), _M_refcount(__tag, (_Tp*)0, __a,
1097                                 std::forward<_Args>(__args)...)
1098         {
1099           // _M_ptr needs to point to the newly constructed object.
1100           // This relies on _Sp_counted_ptr_inplace::_M_get_deleter.
1101           void* __p = _M_refcount._M_get_deleter(typeid(__tag));
1102           _M_ptr = static_cast<_Tp*>(__p);
1103           __enable_shared_from_this_helper(_M_refcount, _M_ptr, _M_ptr);
1104         }
1105 #else
1106       template<typename _Alloc>
1107         struct _Deleter
1108         {
1109           void operator()(typename _Alloc::value_type* __ptr)
1110           {
1111             __allocated_ptr<_Alloc> __guard{ _M_alloc, __ptr };
1112             allocator_traits<_Alloc>::destroy(_M_alloc, __guard.get());
1113           }
1114           _Alloc _M_alloc;
1115         };
1116
1117       template<typename _Alloc, typename... _Args>
1118         __shared_ptr(_Sp_make_shared_tag __tag, const _Alloc& __a,
1119                      _Args&&... __args)
1120         : _M_ptr(), _M_refcount()
1121         {
1122           typedef typename allocator_traits<_Alloc>::template
1123             rebind_traits<typename std::remove_cv<_Tp>::type> __traits;
1124           _Deleter<typename __traits::allocator_type> __del = { __a };
1125           auto __guard = std::__allocate_guarded(__del._M_alloc);
1126           auto __ptr = __guard.get();
1127           // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
1128           // 2070. allocate_shared should use allocator_traits<A>::construct
1129           __traits::construct(__del._M_alloc, __ptr,
1130                               std::forward<_Args>(__args)...);
1131           __guard = nullptr;
1132           __shared_count<_Lp> __count(__ptr, __del, __del._M_alloc);
1133           _M_refcount._M_swap(__count);
1134           _M_ptr = __ptr;
1135           __enable_shared_from_this_helper(_M_refcount, _M_ptr, _M_ptr);
1136         }
1137 #endif
1138
1139       template<typename _Tp1, _Lock_policy _Lp1, typename _Alloc,
1140                typename... _Args>
1141         friend __shared_ptr<_Tp1, _Lp1>
1142         __allocate_shared(const _Alloc& __a, _Args&&... __args);
1143
1144       // This constructor is used by __weak_ptr::lock() and
1145       // shared_ptr::shared_ptr(const weak_ptr&, std::nothrow_t).
1146       __shared_ptr(const __weak_ptr<_Tp, _Lp>& __r, std::nothrow_t)
1147       : _M_refcount(__r._M_refcount, std::nothrow)
1148       {
1149         _M_ptr = _M_refcount._M_get_use_count() ? __r._M_ptr : nullptr;
1150       }
1151
1152       friend class __weak_ptr<_Tp, _Lp>;
1153
1154     private:
1155       void*
1156       _M_get_deleter(const std::type_info& __ti) const noexcept
1157       { return _M_refcount._M_get_deleter(__ti); }
1158
1159       template<typename _Tp1>
1160         static _Tp1*
1161         _S_raw_ptr(_Tp1* __ptr)
1162         { return __ptr; }
1163
1164       template<typename _Tp1>
1165         static auto
1166         _S_raw_ptr(_Tp1 __ptr) -> decltype(std::__addressof(*__ptr))
1167         { return std::__addressof(*__ptr); }
1168
1169       template<typename _Tp1, _Lock_policy _Lp1> friend class __shared_ptr;
1170       template<typename _Tp1, _Lock_policy _Lp1> friend class __weak_ptr;
1171
1172       template<typename _Del, typename _Tp1, _Lock_policy _Lp1>
1173         friend _Del* get_deleter(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp1>&) noexcept;
1174
1175       _Tp*                 _M_ptr;         // Contained pointer.
1176       __shared_count<_Lp>  _M_refcount;    // Reference counter.
1177     };
1178
1179
1180   // 20.7.2.2.7 shared_ptr comparisons
1181   template<typename _Tp1, typename _Tp2, _Lock_policy _Lp>
1182     inline bool
1183     operator==(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __a,
1184                const __shared_ptr<_Tp2, _Lp>& __b) noexcept
1185     { return __a.get() == __b.get(); }
1186
1187   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1188     inline bool
1189     operator==(const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a, nullptr_t) noexcept
1190     { return !__a; }
1191
1192   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1193     inline bool
1194     operator==(nullptr_t, const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a) noexcept
1195     { return !__a; }
1196
1197   template<typename _Tp1, typename _Tp2, _Lock_policy _Lp>
1198     inline bool
1199     operator!=(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __a,
1200                const __shared_ptr<_Tp2, _Lp>& __b) noexcept
1201     { return __a.get() != __b.get(); }
1202
1203   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1204     inline bool
1205     operator!=(const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a, nullptr_t) noexcept
1206     { return (bool)__a; }
1207
1208   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1209     inline bool
1210     operator!=(nullptr_t, const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a) noexcept
1211     { return (bool)__a; }
1212
1213   template<typename _Tp1, typename _Tp2, _Lock_policy _Lp>
1214     inline bool
1215     operator<(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __a,
1216               const __shared_ptr<_Tp2, _Lp>& __b) noexcept
1217     {
1218       typedef typename std::common_type<_Tp1*, _Tp2*>::type _CT;
1219       return std::less<_CT>()(__a.get(), __b.get());
1220     }
1221
1222   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1223     inline bool
1224     operator<(const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a, nullptr_t) noexcept
1225     { return std::less<_Tp*>()(__a.get(), nullptr); }
1226
1227   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1228     inline bool
1229     operator<(nullptr_t, const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a) noexcept
1230     { return std::less<_Tp*>()(nullptr, __a.get()); }
1231
1232   template<typename _Tp1, typename _Tp2, _Lock_policy _Lp>
1233     inline bool
1234     operator<=(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __a,
1235                const __shared_ptr<_Tp2, _Lp>& __b) noexcept
1236     { return !(__b < __a); }
1237
1238   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1239     inline bool
1240     operator<=(const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a, nullptr_t) noexcept
1241     { return !(nullptr < __a); }
1242
1243   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1244     inline bool
1245     operator<=(nullptr_t, const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a) noexcept
1246     { return !(__a < nullptr); }
1247
1248   template<typename _Tp1, typename _Tp2, _Lock_policy _Lp>
1249     inline bool
1250     operator>(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __a,
1251               const __shared_ptr<_Tp2, _Lp>& __b) noexcept
1252     { return (__b < __a); }
1253
1254   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1255     inline bool
1256     operator>(const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a, nullptr_t) noexcept
1257     { return std::less<_Tp*>()(nullptr, __a.get()); }
1258
1259   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1260     inline bool
1261     operator>(nullptr_t, const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a) noexcept
1262     { return std::less<_Tp*>()(__a.get(), nullptr); }
1263
1264   template<typename _Tp1, typename _Tp2, _Lock_policy _Lp>
1265     inline bool
1266     operator>=(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __a,
1267                const __shared_ptr<_Tp2, _Lp>& __b) noexcept
1268     { return !(__a < __b); }
1269
1270   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1271     inline bool
1272     operator>=(const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a, nullptr_t) noexcept
1273     { return !(__a < nullptr); }
1274
1275   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1276     inline bool
1277     operator>=(nullptr_t, const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a) noexcept
1278     { return !(nullptr < __a); }
1279
1280   template<typename _Sp>
1281     struct _Sp_less : public binary_function<_Sp, _Sp, bool>
1282     {
1283       bool
1284       operator()(const _Sp& __lhs, const _Sp& __rhs) const noexcept
1285       {
1286         typedef typename _Sp::element_type element_type;
1287         return std::less<element_type*>()(__lhs.get(), __rhs.get());
1288       }
1289     };
1290
1291   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1292     struct less<__shared_ptr<_Tp, _Lp>>
1293     : public _Sp_less<__shared_ptr<_Tp, _Lp>>
1294     { };
1295
1296   // 20.7.2.2.8 shared_ptr specialized algorithms.
1297   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1298     inline void
1299     swap(__shared_ptr<_Tp, _Lp>& __a, __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __b) noexcept
1300     { __a.swap(__b); }
1301
1302   // 20.7.2.2.9 shared_ptr casts
1303
1304   // The seemingly equivalent code:
1305   // shared_ptr<_Tp, _Lp>(static_cast<_Tp*>(__r.get()))
1306   // will eventually result in undefined behaviour, attempting to
1307   // delete the same object twice.
1308   /// static_pointer_cast
1309   template<typename _Tp, typename _Tp1, _Lock_policy _Lp>
1310     inline __shared_ptr<_Tp, _Lp>
1311     static_pointer_cast(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __r) noexcept
1312     { return __shared_ptr<_Tp, _Lp>(__r, static_cast<_Tp*>(__r.get())); }
1313
1314   // The seemingly equivalent code:
1315   // shared_ptr<_Tp, _Lp>(const_cast<_Tp*>(__r.get()))
1316   // will eventually result in undefined behaviour, attempting to
1317   // delete the same object twice.
1318   /// const_pointer_cast
1319   template<typename _Tp, typename _Tp1, _Lock_policy _Lp>
1320     inline __shared_ptr<_Tp, _Lp>
1321     const_pointer_cast(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __r) noexcept
1322     { return __shared_ptr<_Tp, _Lp>(__r, const_cast<_Tp*>(__r.get())); }
1323
1324   // The seemingly equivalent code:
1325   // shared_ptr<_Tp, _Lp>(dynamic_cast<_Tp*>(__r.get()))
1326   // will eventually result in undefined behaviour, attempting to
1327   // delete the same object twice.
1328   /// dynamic_pointer_cast
1329   template<typename _Tp, typename _Tp1, _Lock_policy _Lp>
1330     inline __shared_ptr<_Tp, _Lp>
1331     dynamic_pointer_cast(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __r) noexcept
1332     {
1333       if (_Tp* __p = dynamic_cast<_Tp*>(__r.get()))
1334         return __shared_ptr<_Tp, _Lp>(__r, __p);
1335       return __shared_ptr<_Tp, _Lp>();
1336     }
1337
1338
1339   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1340     class __weak_ptr
1341     {
1342       template<typename _Ptr>
1343         using _Convertible
1344           = typename enable_if<is_convertible<_Ptr, _Tp*>::value>::type;
1345
1346     public:
1347       typedef _Tp element_type;
1348
1349       constexpr __weak_ptr() noexcept
1350       : _M_ptr(nullptr), _M_refcount()
1351       { }
1352
1353       __weak_ptr(const __weak_ptr&) noexcept = default;
1354
1355       ~__weak_ptr() = default;
1356
1357       // The "obvious" converting constructor implementation:
1358       //
1359       //  template<typename _Tp1>
1360       //    __weak_ptr(const __weak_ptr<_Tp1, _Lp>& __r)
1361       //    : _M_ptr(__r._M_ptr), _M_refcount(__r._M_refcount) // never throws
1362       //    { }
1363       //
1364       // has a serious problem.
1365       //
1366       //  __r._M_ptr may already have been invalidated. The _M_ptr(__r._M_ptr)
1367       //  conversion may require access to *__r._M_ptr (virtual inheritance).
1368       //
1369       // It is not possible to avoid spurious access violations since
1370       // in multithreaded programs __r._M_ptr may be invalidated at any point.
1371       template<typename _Tp1, typename = _Convertible<_Tp1*>>
1372         __weak_ptr(const __weak_ptr<_Tp1, _Lp>& __r) noexcept
1373         : _M_refcount(__r._M_refcount)
1374         { _M_ptr = __r.lock().get(); }
1375
1376       template<typename _Tp1, typename = _Convertible<_Tp1*>>
1377         __weak_ptr(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __r) noexcept
1378         : _M_ptr(__r._M_ptr), _M_refcount(__r._M_refcount)
1379         { }
1380
1381       __weak_ptr(__weak_ptr&& __r) noexcept
1382       : _M_ptr(__r._M_ptr), _M_refcount(std::move(__r._M_refcount))
1383       { __r._M_ptr = nullptr; }
1384
1385       template<typename _Tp1, typename = _Convertible<_Tp1*>>
1386         __weak_ptr(__weak_ptr<_Tp1, _Lp>&& __r) noexcept
1387         : _M_ptr(__r.lock().get()), _M_refcount(std::move(__r._M_refcount))
1388         { __r._M_ptr = nullptr; }
1389
1390       __weak_ptr&
1391       operator=(const __weak_ptr& __r) noexcept = default;
1392
1393       template<typename _Tp1>
1394         __weak_ptr&
1395         operator=(const __weak_ptr<_Tp1, _Lp>& __r) noexcept
1396         {
1397           _M_ptr = __r.lock().get();
1398           _M_refcount = __r._M_refcount;
1399           return *this;
1400         }
1401
1402       template<typename _Tp1>
1403         __weak_ptr&
1404         operator=(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __r) noexcept
1405         {
1406           _M_ptr = __r._M_ptr;
1407           _M_refcount = __r._M_refcount;
1408           return *this;
1409         }
1410
1411       __weak_ptr&
1412       operator=(__weak_ptr&& __r) noexcept
1413       {
1414         _M_ptr = __r._M_ptr;
1415         _M_refcount = std::move(__r._M_refcount);
1416         __r._M_ptr = nullptr;
1417         return *this;
1418       }
1419
1420       template<typename _Tp1>
1421         __weak_ptr&
1422         operator=(__weak_ptr<_Tp1, _Lp>&& __r) noexcept
1423         {
1424           _M_ptr = __r.lock().get();
1425           _M_refcount = std::move(__r._M_refcount);
1426           __r._M_ptr = nullptr;
1427           return *this;
1428         }
1429
1430       __shared_ptr<_Tp, _Lp>
1431       lock() const noexcept
1432       { return __shared_ptr<element_type, _Lp>(*this, std::nothrow); }
1433
1434       long
1435       use_count() const noexcept
1436       { return _M_refcount._M_get_use_count(); }
1437
1438       bool
1439       expired() const noexcept
1440       { return _M_refcount._M_get_use_count() == 0; }
1441
1442       template<typename _Tp1>
1443         bool
1444         owner_before(const __shared_ptr<_Tp1, _Lp>& __rhs) const
1445         { return _M_refcount._M_less(__rhs._M_refcount); }
1446
1447       template<typename _Tp1>
1448         bool
1449         owner_before(const __weak_ptr<_Tp1, _Lp>& __rhs) const
1450         { return _M_refcount._M_less(__rhs._M_refcount); }
1451
1452       void
1453       reset() noexcept
1454       { __weak_ptr().swap(*this); }
1455
1456       void
1457       swap(__weak_ptr& __s) noexcept
1458       {
1459         std::swap(_M_ptr, __s._M_ptr);
1460         _M_refcount._M_swap(__s._M_refcount);
1461       }
1462
1463     private:
1464       // Used by __enable_shared_from_this.
1465       void
1466       _M_assign(_Tp* __ptr, const __shared_count<_Lp>& __refcount) noexcept
1467       {
1468         _M_ptr = __ptr;
1469         _M_refcount = __refcount;
1470       }
1471
1472       template<typename _Tp1, _Lock_policy _Lp1> friend class __shared_ptr;
1473       template<typename _Tp1, _Lock_policy _Lp1> friend class __weak_ptr;
1474       friend class __enable_shared_from_this<_Tp, _Lp>;
1475       friend class enable_shared_from_this<_Tp>;
1476
1477       _Tp*               _M_ptr;         // Contained pointer.
1478       __weak_count<_Lp>  _M_refcount;    // Reference counter.
1479     };
1480
1481   // 20.7.2.3.6 weak_ptr specialized algorithms.
1482   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1483     inline void
1484     swap(__weak_ptr<_Tp, _Lp>& __a, __weak_ptr<_Tp, _Lp>& __b) noexcept
1485     { __a.swap(__b); }
1486
1487   template<typename _Tp, typename _Tp1>
1488     struct _Sp_owner_less : public binary_function<_Tp, _Tp, bool>
1489     {
1490       bool
1491       operator()(const _Tp& __lhs, const _Tp& __rhs) const
1492       { return __lhs.owner_before(__rhs); }
1493
1494       bool
1495       operator()(const _Tp& __lhs, const _Tp1& __rhs) const
1496       { return __lhs.owner_before(__rhs); }
1497
1498       bool
1499       operator()(const _Tp1& __lhs, const _Tp& __rhs) const
1500       { return __lhs.owner_before(__rhs); }
1501     };
1502
1503   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1504     struct owner_less<__shared_ptr<_Tp, _Lp>>
1505     : public _Sp_owner_less<__shared_ptr<_Tp, _Lp>, __weak_ptr<_Tp, _Lp>>
1506     { };
1507
1508   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1509     struct owner_less<__weak_ptr<_Tp, _Lp>>
1510     : public _Sp_owner_less<__weak_ptr<_Tp, _Lp>, __shared_ptr<_Tp, _Lp>>
1511     { };
1512
1513
1514   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1515     class __enable_shared_from_this
1516     {
1517     protected:
1518       constexpr __enable_shared_from_this() noexcept { }
1519
1520       __enable_shared_from_this(const __enable_shared_from_this&) noexcept { }
1521
1522       __enable_shared_from_this&
1523       operator=(const __enable_shared_from_this&) noexcept
1524       { return *this; }
1525
1526       ~__enable_shared_from_this() { }
1527
1528     public:
1529       __shared_ptr<_Tp, _Lp>
1530       shared_from_this()
1531       { return __shared_ptr<_Tp, _Lp>(this->_M_weak_this); }
1532
1533       __shared_ptr<const _Tp, _Lp>
1534       shared_from_this() const
1535       { return __shared_ptr<const _Tp, _Lp>(this->_M_weak_this); }
1536
1537     private:
1538       template<typename _Tp1>
1539         void
1540         _M_weak_assign(_Tp1* __p, const __shared_count<_Lp>& __n) const noexcept
1541         { _M_weak_this._M_assign(__p, __n); }
1542
1543       template<_Lock_policy _Lp1, typename _Tp1, typename _Tp2>
1544         friend void
1545         __enable_shared_from_this_helper(const __shared_count<_Lp1>&,
1546                                          const __enable_shared_from_this<_Tp1,
1547                                          _Lp1>*, const _Tp2*) noexcept;
1548
1549       mutable __weak_ptr<_Tp, _Lp>  _M_weak_this;
1550     };
1551
1552   template<_Lock_policy _Lp1, typename _Tp1, typename _Tp2>
1553     inline void
1554     __enable_shared_from_this_helper(const __shared_count<_Lp1>& __pn,
1555                                      const __enable_shared_from_this<_Tp1,
1556                                      _Lp1>* __pe,
1557                                      const _Tp2* __px) noexcept
1558     {
1559       if (__pe != nullptr)
1560         __pe->_M_weak_assign(const_cast<_Tp2*>(__px), __pn);
1561     }
1562
1563   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp, typename _Alloc, typename... _Args>
1564     inline __shared_ptr<_Tp, _Lp>
1565     __allocate_shared(const _Alloc& __a, _Args&&... __args)
1566     {
1567       return __shared_ptr<_Tp, _Lp>(_Sp_make_shared_tag(), __a,
1568                                     std::forward<_Args>(__args)...);
1569     }
1570
1571   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp, typename... _Args>
1572     inline __shared_ptr<_Tp, _Lp>
1573     __make_shared(_Args&&... __args)
1574     {
1575       typedef typename std::remove_const<_Tp>::type _Tp_nc;
1576       return std::__allocate_shared<_Tp, _Lp>(std::allocator<_Tp_nc>(),
1577                                               std::forward<_Args>(__args)...);
1578     }
1579
1580   /// std::hash specialization for __shared_ptr.
1581   template<typename _Tp, _Lock_policy _Lp>
1582     struct hash<__shared_ptr<_Tp, _Lp>>
1583     : public __hash_base<size_t, __shared_ptr<_Tp, _Lp>>
1584     {
1585       size_t
1586       operator()(const __shared_ptr<_Tp, _Lp>& __s) const noexcept
1587       { return std::hash<_Tp*>()(__s.get()); }
1588     };
1589
1590 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
1591 } // namespace
1592
1593 #endif // _SHARED_PTR_BASE_H