Initial import from FreeBSD RELENG_4:
[dragonfly.git] / contrib / libstdc++ / stl / bitset
1 /*
2  * Copyright (c) 1998
3  * Silicon Graphics Computer Systems, Inc.
4  *
5  * Permission to use, copy, modify, distribute and sell this software
6  * and its documentation for any purpose is hereby granted without fee,
7  * provided that the above copyright notice appear in all copies and
8  * that both that copyright notice and this permission notice appear
9  * in supporting documentation.  Silicon Graphics makes no
10  * representations about the suitability of this software for any
11  * purpose.  It is provided "as is" without express or implied warranty.
12  */
13
14 #ifndef __SGI_STL_BITSET
15 #define __SGI_STL_BITSET
16
17 // This implementation of bitset<> has a second template parameter,
18 // _WordT, which defaults to unsigned long.  *YOU SHOULD NOT USE
19 // THIS FEATURE*.  It is experimental, and it may be removed in
20 // future releases.
21
22 // A bitset of size N, using words of type _WordT, will have
23 // N % (sizeof(_WordT) * CHAR_BIT) unused bits.  (They are the high-
24 // order bits in the highest word.)  It is a class invariant
25 // of class bitset<> that those unused bits are always zero.
26
27 // Most of the actual code isn't contained in bitset<> itself, but in the
28 // base class _Base_bitset.  The base class works with whole words, not with
29 // individual bits.  This allows us to specialize _Base_bitset for the
30 // important special case where the bitset is only a single word.
31
32 // The C++ standard does not define the precise semantics of operator[].
33 // In this implementation the const version of operator[] is equivalent
34 // to test(), except that it does no range checking.  The non-const version
35 // returns a reference to a bit, again without doing any range checking.
36
37
38 #include <stddef.h>     // for size_t
39 #include <limits.h>     // for CHAR_BIT
40 #include <string>
41 #include <stdexcept>    // for invalid_argument, out_of_range, overflow_error
42 #include <iostream.h>   // for istream, ostream
43
44 #define __BITS_PER_WORDT(__wt) (CHAR_BIT*sizeof(__wt))
45 #define __BITSET_WORDS(__n,__wt) \
46  ((__n) < 1 ? 1 : ((__n) + __BITS_PER_WORDT(__wt) - 1)/__BITS_PER_WORDT(__wt))
47
48 __STL_BEGIN_NAMESPACE
49
50 #if defined(__sgi) && !defined(__GNUC__) && (_MIPS_SIM != _MIPS_SIM_ABI32)
51 #pragma set woff 1209
52 #endif
53
54 // structure to aid in counting bits
55 template<bool __dummy>
56 struct _Bit_count {
57   static unsigned char _S_bit_count[256];
58 };
59
60 // Mapping from 8 bit unsigned integers to the index of the first one
61 // bit:
62 template<bool __dummy>
63 struct _First_one {
64   static unsigned char _S_first_one[256];
65 };
66
67 //
68 // Base class: general case.
69 //
70
71 template<size_t _Nw, class _WordT>
72 struct _Base_bitset {
73   _WordT _M_w[_Nw];                // 0 is the least significant word.
74
75   _Base_bitset( void ) { _M_do_reset(); }
76
77   _Base_bitset(unsigned long __val);
78
79   static size_t _S_whichword( size_t __pos ) {
80     return __pos / __BITS_PER_WORDT(_WordT);
81   }
82   static size_t _S_whichbyte( size_t __pos ) {
83     return (__pos % __BITS_PER_WORDT(_WordT)) / CHAR_BIT;
84   }
85   static size_t _S_whichbit( size_t __pos ) {
86     return __pos % __BITS_PER_WORDT(_WordT);
87   }
88   static _WordT _S_maskbit( size_t __pos ) {
89     return (static_cast<_WordT>(1)) << _S_whichbit(__pos);
90   }
91
92   _WordT& _M_getword(size_t __pos)       { return _M_w[_S_whichword(__pos)]; }
93   _WordT  _M_getword(size_t __pos) const { return _M_w[_S_whichword(__pos)]; }
94
95   _WordT& _M_hiword()       { return _M_w[_Nw - 1]; }
96   _WordT  _M_hiword() const { return _M_w[_Nw - 1]; }
97
98   void _M_do_and(const _Base_bitset<_Nw,_WordT>& __x) {
99     for ( size_t __i = 0; __i < _Nw; __i++ ) {
100       _M_w[__i] &= __x._M_w[__i];
101     }
102   }
103
104   void _M_do_or(const _Base_bitset<_Nw,_WordT>& __x) {
105     for ( size_t __i = 0; __i < _Nw; __i++ ) {
106       _M_w[__i] |= __x._M_w[__i];
107     }
108   }
109
110   void _M_do_xor(const _Base_bitset<_Nw,_WordT>& __x) {
111     for ( size_t __i = 0; __i < _Nw; __i++ ) {
112       _M_w[__i] ^= __x._M_w[__i];
113     }
114   }
115
116   void _M_do_left_shift(size_t __shift);
117
118   void _M_do_right_shift(size_t __shift);
119
120   void _M_do_flip() {
121     for ( size_t __i = 0; __i < _Nw; __i++ ) {
122       _M_w[__i] = ~_M_w[__i];
123     }
124   }
125
126   void _M_do_set() {
127     for ( size_t __i = 0; __i < _Nw; __i++ ) {
128       _M_w[__i] = ~static_cast<_WordT>(0);
129     }
130   }
131
132   void _M_do_reset() {
133     for ( size_t __i = 0; __i < _Nw; __i++ ) {
134       _M_w[__i] = 0;
135     }
136   }
137
138   bool _M_is_equal(const _Base_bitset<_Nw,_WordT>& __x) const {
139     for (size_t __i = 0; __i < _Nw; ++__i) {
140       if (_M_w[__i] != __x._M_w[__i])
141         return false;
142     }
143     return true;
144   }
145
146   bool _M_is_any() const {
147     for ( size_t __i = 0; __i < __BITSET_WORDS(_Nw,_WordT); __i++ ) {
148       if ( _M_w[__i] != static_cast<_WordT>(0) )
149         return true;
150     }
151     return false;
152   }
153
154   size_t _M_do_count() const {
155     size_t __result = 0;
156     const unsigned char* __byte_ptr = (const unsigned char*)_M_w;
157     const unsigned char* __end_ptr = (const unsigned char*)(_M_w+_Nw);
158
159     while ( __byte_ptr < __end_ptr ) {
160       __result += _Bit_count<true>::_S_bit_count[*__byte_ptr];
161       __byte_ptr++;
162     }
163     return __result;
164   }
165
166   unsigned long _M_do_to_ulong() const;
167
168   // find first "on" bit
169   size_t _M_do_find_first(size_t __not_found) const;
170
171   // find the next "on" bit that follows "prev"
172   size_t _M_do_find_next(size_t __prev, size_t __not_found) const;
173 };
174
175 //
176 // Definitions of non-inline functions from _Base_bitset.
177 //
178
179 template<size_t _Nw, class _WordT>
180 _Base_bitset<_Nw, _WordT>::_Base_bitset(unsigned long __val)
181 {
182   _M_do_reset();
183   const size_t __n = min(sizeof(unsigned long)*CHAR_BIT,
184                          __BITS_PER_WORDT(_WordT)*_Nw);
185   for(size_t __i = 0; __i < __n; ++__i, __val >>= 1)
186     if ( __val & 0x1 )
187       _M_getword(__i) |= _S_maskbit(__i);
188 }
189
190 template<size_t _Nw, class _WordT>
191 void _Base_bitset<_Nw, _WordT>::_M_do_left_shift(size_t __shift)
192 {
193   if (__shift != 0) {
194     const size_t __wshift = __shift / __BITS_PER_WORDT(_WordT);
195     const size_t __offset = __shift % __BITS_PER_WORDT(_WordT);
196     const size_t __sub_offset = __BITS_PER_WORDT(_WordT) - __offset;
197     size_t __n = _Nw - 1;
198     for ( ; __n > __wshift; --__n)
199       _M_w[__n] = (_M_w[__n - __wshift] << __offset) |
200                 (_M_w[__n - __wshift - 1] >> __sub_offset);
201     if (__n == __wshift)
202       _M_w[__n] = _M_w[0] << __offset;
203     for (size_t __n1 = 0; __n1 < __n; ++__n1)
204       _M_w[__n1] = static_cast<_WordT>(0);
205   }
206 }
207
208 template<size_t _Nw, class _WordT>
209 void _Base_bitset<_Nw, _WordT>::_M_do_right_shift(size_t __shift)
210 {
211   if (__shift != 0) {
212     const size_t __wshift = __shift / __BITS_PER_WORDT(_WordT);
213     const size_t __offset = __shift % __BITS_PER_WORDT(_WordT);
214     const size_t __sub_offset = __BITS_PER_WORDT(_WordT) - __offset;
215     const size_t __limit = _Nw - __wshift - 1;
216     size_t __n = 0;
217     for ( ; __n < __limit; ++__n)
218       _M_w[__n] = (_M_w[__n + __wshift] >> __offset) |
219                   (_M_w[__n + __wshift + 1] << __sub_offset);
220     _M_w[__limit] = _M_w[_Nw-1] >> __offset;
221     for (size_t __n1 = __limit + 1; __n1 < _Nw; ++__n1)
222       _M_w[__n1] = static_cast<_WordT>(0);
223   }
224 }
225
226 template<size_t _Nw, class _WordT>
227 unsigned long _Base_bitset<_Nw, _WordT>::_M_do_to_ulong() const
228 {
229   const overflow_error __overflow("bitset");
230
231   if (sizeof(_WordT) >= sizeof(unsigned long)) {
232     for (size_t __i = 1; __i < _Nw; ++__i)
233       if (_M_w[__i])
234         __STL_THROW(__overflow);
235
236     const _WordT __mask = static_cast<_WordT>(static_cast<unsigned long>(-1));
237     if (_M_w[0] & ~__mask)
238       __STL_THROW(__overflow);
239
240     return static_cast<unsigned long>(_M_w[0] & __mask);
241   }
242   else {                      // sizeof(_WordT) < sizeof(unsigned long).
243     const size_t __nwords =
244       (sizeof(unsigned long) + sizeof(_WordT) - 1) / sizeof(_WordT);
245
246     size_t __min_nwords = __nwords;
247     if (_Nw > __nwords) {
248       for (size_t __i = __nwords; __i < _Nw; ++__i)
249         if (_M_w[__i])
250           __STL_THROW(__overflow);
251     }
252     else
253       __min_nwords = _Nw;
254
255     // If unsigned long is 8 bytes and _WordT is 6 bytes, then an unsigned
256     // long consists of all of one word plus 2 bytes from another word.
257     const size_t __part = sizeof(unsigned long) % sizeof(_WordT);
258
259     if (__part != 0 && __nwords <= _Nw &&
260         (_M_w[__min_nwords - 1] >> ((sizeof(_WordT) - __part) * CHAR_BIT)) != 0)
261       __STL_THROW(__overflow);
262
263     unsigned long __result = 0;
264     for (size_t __i = 0; __i < __min_nwords; ++__i) {
265       __result |= static_cast<unsigned long>(
266          _M_w[__i]) << (__i * sizeof(_WordT) * CHAR_BIT);
267     }
268     return __result;
269   }
270 } // End _M_do_to_ulong
271
272 template<size_t _Nw, class _WordT>
273 size_t _Base_bitset<_Nw, _WordT>::_M_do_find_first(size_t __not_found) const
274 {
275   for ( size_t __i = 0; __i < _Nw; __i++ ) {
276     _WordT __thisword = _M_w[__i];
277     if ( __thisword != static_cast<_WordT>(0) ) {
278       // find byte within word
279       for ( size_t __j = 0; __j < sizeof(_WordT); __j++ ) {
280         unsigned char __this_byte
281           = static_cast<unsigned char>(__thisword & (~(unsigned char)0));
282         if ( __this_byte )
283           return __i*__BITS_PER_WORDT(_WordT) + __j*CHAR_BIT +
284             _First_one<true>::_S_first_one[__this_byte];
285
286         __thisword >>= CHAR_BIT;
287       }
288     }
289   }
290   // not found, so return an indication of failure.
291   return __not_found;
292 }
293
294 template<size_t _Nw, class _WordT>
295 size_t
296 _Base_bitset<_Nw, _WordT>::_M_do_find_next(size_t __prev,
297                                            size_t __not_found) const
298 {
299   // make bound inclusive
300   ++__prev;
301
302   // check out of bounds
303   if ( __prev >= _Nw * __BITS_PER_WORDT(_WordT) )
304     return __not_found;
305
306     // search first word
307   size_t __i = _S_whichword(__prev);
308   _WordT __thisword = _M_w[__i];
309
310     // mask off bits below bound
311   __thisword &= (~static_cast<_WordT>(0)) << _S_whichbit(__prev);
312
313   if ( __thisword != static_cast<_WordT>(0) ) {
314     // find byte within word
315     // get first byte into place
316     __thisword >>= _S_whichbyte(__prev) * CHAR_BIT;
317     for ( size_t __j = _S_whichbyte(__prev); __j < sizeof(_WordT); __j++ ) {
318       unsigned char __this_byte
319         = static_cast<unsigned char>(__thisword & (~(unsigned char)0));
320       if ( __this_byte )
321         return __i*__BITS_PER_WORDT(_WordT) + __j*CHAR_BIT +
322           _First_one<true>::_S_first_one[__this_byte];
323
324       __thisword >>= CHAR_BIT;
325     }
326   }
327
328   // check subsequent words
329   __i++;
330   for ( ; __i < _Nw; __i++ ) {
331     _WordT __thisword = _M_w[__i];
332     if ( __thisword != static_cast<_WordT>(0) ) {
333       // find byte within word
334       for ( size_t __j = 0; __j < sizeof(_WordT); __j++ ) {
335         unsigned char __this_byte
336           = static_cast<unsigned char>(__thisword & (~(unsigned char)0));
337         if ( __this_byte )
338           return __i*__BITS_PER_WORDT(_WordT) + __j*CHAR_BIT +
339             _First_one<true>::_S_first_one[__this_byte];
340
341         __thisword >>= CHAR_BIT;
342       }
343     }
344   }
345
346   // not found, so return an indication of failure.
347   return __not_found;
348 } // end _M_do_find_next
349
350
351 // ------------------------------------------------------------
352
353 //
354 // Base class: specialization for a single word.
355 //
356
357 template<class _WordT>
358 struct _Base_bitset<1, _WordT> {
359   _WordT _M_w;
360
361   _Base_bitset( void ) { _M_do_reset(); }
362
363   _Base_bitset(unsigned long __val);
364
365   static size_t _S_whichword( size_t __pos ) {
366     return __pos / __BITS_PER_WORDT(_WordT);
367   }
368   static size_t _S_whichbyte( size_t __pos ) {
369     return (__pos % __BITS_PER_WORDT(_WordT)) / CHAR_BIT;
370   }
371   static size_t _S_whichbit( size_t __pos ) {
372     return __pos % __BITS_PER_WORDT(_WordT);
373   }
374   static _WordT _S_maskbit( size_t __pos ) {
375     return (static_cast<_WordT>(1)) << _S_whichbit(__pos);
376   }
377
378   _WordT& _M_getword(size_t)       { return _M_w; }
379   _WordT  _M_getword(size_t) const { return _M_w; }
380
381   _WordT& _M_hiword()       { return _M_w; }
382   _WordT  _M_hiword() const { return _M_w; }
383
384   void _M_do_and(const _Base_bitset<1,_WordT>& __x) { _M_w &= __x._M_w; }
385   void _M_do_or(const _Base_bitset<1,_WordT>& __x)  { _M_w |= __x._M_w; }
386   void _M_do_xor(const _Base_bitset<1,_WordT>& __x) { _M_w ^= __x._M_w; }
387   void _M_do_left_shift(size_t __shift)     { _M_w <<= __shift; }
388   void _M_do_right_shift(size_t __shift)    { _M_w >>= __shift; }
389   void _M_do_flip()                       { _M_w = ~_M_w; }
390   void _M_do_set()                        { _M_w = ~static_cast<_WordT>(0); }
391   void _M_do_reset()                      { _M_w = 0; }
392
393   bool _M_is_equal(const _Base_bitset<1,_WordT>& __x) const {
394     return _M_w == __x._M_w;
395   }
396   bool _M_is_any() const {
397     return _M_w != 0;
398   }
399
400   size_t _M_do_count() const {
401     size_t __result = 0;
402     const unsigned char* __byte_ptr = (const unsigned char*)&_M_w;
403     const unsigned char* __end_ptr = ((const unsigned char*)&_M_w)+sizeof(_M_w);
404     while ( __byte_ptr < __end_ptr ) {
405       __result += _Bit_count<true>::_S_bit_count[*__byte_ptr];
406       __byte_ptr++;
407     }
408     return __result;
409   }
410
411   unsigned long _M_do_to_ulong() const {
412     if (sizeof(_WordT) <= sizeof(unsigned long))
413         return static_cast<unsigned long>(_M_w);
414     else {
415       const _WordT __mask = static_cast<_WordT>(static_cast<unsigned long>(-1));
416       if (_M_w & ~__mask)
417         __STL_THROW(overflow_error("bitset"));
418       return static_cast<unsigned long>(_M_w);
419     }
420   }
421
422   size_t _M_do_find_first(size_t __not_found) const;
423
424   // find the next "on" bit that follows "prev"
425   size_t _M_do_find_next(size_t __prev, size_t __not_found) const;
426
427 };
428
429 //
430 // Definitions of non-inline functions from the single-word version of
431 //  _Base_bitset.
432 //
433
434 template <class _WordT>
435 _Base_bitset<1, _WordT>::_Base_bitset(unsigned long __val)
436 {
437   _M_do_reset();
438   const size_t __n = min(sizeof(unsigned long)*CHAR_BIT,
439                          __BITS_PER_WORDT(_WordT)*_Nw);
440   for(size_t __i = 0; __i < __n; ++__i, __val >>= 1)
441     if ( __val & 0x1 )
442       _M_w |= _S_maskbit(__i);
443 }
444
445 template <class _WordT>
446 size_t _Base_bitset<1, _WordT>::_M_do_find_first(size_t __not_found) const
447 {
448   _WordT __thisword = _M_w;
449
450   if ( __thisword != static_cast<_WordT>(0) ) {
451     // find byte within word
452     for ( size_t __j = 0; __j < sizeof(_WordT); __j++ ) {
453       unsigned char __this_byte
454         = static_cast<unsigned char>(__thisword & (~(unsigned char)0));
455       if ( __this_byte )
456         return __j*CHAR_BIT + _First_one<true>::_S_first_one[__this_byte];
457
458       __thisword >>= CHAR_BIT;
459     }
460   }
461   // not found, so return a value that indicates failure.
462   return __not_found;
463 }
464
465 template <class _WordT>
466 size_t
467 _Base_bitset<1, _WordT>::_M_do_find_next(size_t __prev,
468                                          size_t __not_found ) const
469 {
470   // make bound inclusive
471   ++__prev;
472
473   // check out of bounds
474   if ( __prev >= __BITS_PER_WORDT(_WordT) )
475     return __not_found;
476
477     // search first (and only) word
478   _WordT __thisword = _M_w;
479
480   // mask off bits below bound
481   __thisword &= (~static_cast<_WordT>(0)) << _S_whichbit(__prev);
482
483   if ( __thisword != static_cast<_WordT>(0) ) {
484     // find byte within word
485     // get first byte into place
486     __thisword >>= _S_whichbyte(__prev) * CHAR_BIT;
487     for ( size_t __j = _S_whichbyte(__prev); __j < sizeof(_WordT); __j++ ) {
488       unsigned char __this_byte
489         = static_cast<unsigned char>(__thisword & (~(unsigned char)0));
490       if ( __this_byte )
491         return __j*CHAR_BIT + _First_one<true>::_S_first_one[__this_byte];
492
493       __thisword >>= CHAR_BIT;
494     }
495   }
496
497   // not found, so return a value that indicates failure.
498   return __not_found;
499 } // end _M_do_find_next
500
501 //
502 // One last specialization: _M_do_to_ulong() and the constructor from
503 // unsigned long are very simple if the bitset consists of a single
504 // word of type unsigned long.
505 //
506
507 template<>
508 inline unsigned long
509 _Base_bitset<1, unsigned long>::_M_do_to_ulong() const { return _M_w; }
510
511 template<>
512 inline _Base_bitset<1, unsigned long>::_Base_bitset(unsigned long __val) {
513   _M_w = __val;
514 }
515
516
517 // ------------------------------------------------------------
518 // Helper class to zero out the unused high-order bits in the highest word.
519
520 template <class _WordT, size_t _Extrabits> struct _Sanitize {
521   static void _M_do_sanitize(_WordT& __val)
522     { __val &= ~((~static_cast<_WordT>(0)) << _Extrabits); }
523 };
524
525 template <class _WordT> struct _Sanitize<_WordT, 0> {
526   static void _M_do_sanitize(_WordT) {}
527 };
528
529 // ------------------------------------------------------------
530 // Class bitset.
531 //   _Nb may be any nonzero number of type size_t.
532 //   Type _WordT may be any unsigned integral type.
533
534 template<size_t _Nb, class _WordT = unsigned long>
535 class bitset : private _Base_bitset<__BITSET_WORDS(_Nb,_WordT), _WordT>
536 {
537 private:
538   typedef _Base_bitset<__BITSET_WORDS(_Nb,_WordT), _WordT> _Base;
539
540   // Import base's protected interface.  Necessary because of new template
541   // name resolution rules.
542   using _Base::_S_whichword;
543   using _Base::_S_whichbyte;
544   using _Base::_S_whichbit;
545   using _Base::_S_maskbit;
546   using _Base::_M_getword;
547   using _Base::_M_hiword;
548   using _Base::_M_do_and;
549   using _Base::_M_do_or;
550   using _Base::_M_do_xor;
551   using _Base::_M_do_left_shift;
552   using _Base::_M_do_right_shift;
553   using _Base::_M_do_flip;
554   using _Base::_M_do_set;
555   using _Base::_M_do_reset;
556   using _Base::_M_is_equal;
557   using _Base::_M_is_any;
558   using _Base::_M_do_count;
559   using _Base::_M_do_to_ulong;
560   using _Base::_M_do_find_first;
561   using _Base::_M_do_find_next;
562
563 private:
564   void _M_do_sanitize() {
565     _Sanitize<_WordT,_Nb%__BITS_PER_WORDT(_WordT) >
566       ::_M_do_sanitize(_M_hiword());
567   }
568
569 public:
570
571   // bit reference:
572   class reference;
573   friend class reference;
574   class reference {
575     friend class bitset;
576
577     _WordT *_M_wp;
578     size_t _M_bpos;
579
580     // left undefined
581     reference();
582
583     reference( bitset& __b, size_t __pos ) {
584       _M_wp = &__b._M_getword(__pos);
585       _M_bpos = _S_whichbit(__pos);
586     }
587
588   public:
589     ~reference() {}
590
591     // for b[i] = __x;
592     reference& operator=(bool __x) {
593       if ( __x )
594         *_M_wp |= _S_maskbit(_M_bpos);
595       else
596         *_M_wp &= ~_S_maskbit(_M_bpos);
597
598       return *this;
599     }
600
601     // for b[i] = b[__j];
602     reference& operator=(const reference& __j) {
603       if ( (*(__j._M_wp) & _S_maskbit(__j._M_bpos)) )
604         *_M_wp |= _S_maskbit(_M_bpos);
605       else
606         *_M_wp &= ~_S_maskbit(_M_bpos);
607
608       return *this;
609     }
610
611     // flips the bit
612     bool operator~() const { return (*(_M_wp) & _S_maskbit(_M_bpos)) == 0; }
613
614     // for __x = b[i];
615     operator bool() const { return (*(_M_wp) & _S_maskbit(_M_bpos)) != 0; }
616
617     // for b[i].flip();
618     reference& flip() {
619       *_M_wp ^= _S_maskbit(_M_bpos);
620       return *this;
621     }
622   };
623
624   // 23.3.5.1 constructors:
625   bitset() {}
626   bitset(unsigned long __val) :
627     _Base_bitset<__BITSET_WORDS(_Nb,_WordT), _WordT>(__val) {}
628
629   template<class _CharT, class _Traits, class _Alloc>
630   explicit bitset(const basic_string<_CharT,_Traits,_Alloc>& __s,
631                   size_t __pos = 0,
632                   size_t __n = size_t(basic_string<_CharT,_Traits,_Alloc>::npos))
633     : _Base()
634   {
635     if (__pos > __s.size())
636       __STL_THROW(out_of_range("bitset"));
637     _M_copy_from_string(__s, __pos, __n);
638   }
639
640   // 23.3.5.2 bitset operations:
641   bitset<_Nb,_WordT>& operator&=(const bitset<_Nb,_WordT>& __rhs) {
642     _M_do_and(__rhs);
643     return *this;
644   }
645
646   bitset<_Nb,_WordT>& operator|=(const bitset<_Nb,_WordT>& __rhs) {
647     _M_do_or(__rhs);
648     return *this;
649   }
650
651   bitset<_Nb,_WordT>& operator^=(const bitset<_Nb,_WordT>& __rhs) {
652     _M_do_xor(__rhs);
653     return *this;
654   }
655
656   bitset<_Nb,_WordT>& operator<<=(size_t __pos) {
657     _M_do_left_shift(__pos);
658     _M_do_sanitize();
659     return *this;
660   }
661
662   bitset<_Nb,_WordT>& operator>>=(size_t __pos) {
663     _M_do_right_shift(__pos);
664     _M_do_sanitize();
665     return *this;
666   }
667
668   //
669   // Extension:
670   // Versions of single-bit set, reset, flip, test with no range checking.
671   //
672
673   bitset<_Nb,_WordT>& _Unchecked_set(size_t __pos) {
674     _M_getword(__pos) |= _S_maskbit(__pos);
675     return *this;
676   }
677
678   bitset<_Nb,_WordT>& _Unchecked_set(size_t __pos, int __val) {
679     if (__val)
680       _M_getword(__pos) |= _S_maskbit(__pos);
681     else
682       _M_getword(__pos) &= ~_S_maskbit(__pos);
683
684     return *this;
685   }
686
687   bitset<_Nb,_WordT>& _Unchecked_reset(size_t __pos) {
688     _M_getword(__pos) &= ~_S_maskbit(__pos);
689     return *this;
690   }
691
692   bitset<_Nb,_WordT>& _Unchecked_flip(size_t __pos) {
693     _M_getword(__pos) ^= _S_maskbit(__pos);
694     return *this;
695   }
696
697   bool _Unchecked_test(size_t __pos) const {
698     return (_M_getword(__pos) & _S_maskbit(__pos)) != static_cast<_WordT>(0);
699   }
700
701   // Set, reset, and flip.
702
703   bitset<_Nb,_WordT>& set() {
704     _M_do_set();
705     _M_do_sanitize();
706     return *this;
707   }
708
709   bitset<_Nb,_WordT>& set(size_t __pos) {
710     if (__pos >= _Nb)
711       __STL_THROW(out_of_range("bitset"));
712
713     return _Unchecked_set(__pos);
714   }
715
716   bitset<_Nb,_WordT>& set(size_t __pos, int __val) {
717     if (__pos >= _Nb)
718       __STL_THROW(out_of_range("bitset"));
719
720     return _Unchecked_set(__pos, __val);
721   }
722
723   bitset<_Nb,_WordT>& reset() {
724     _M_do_reset();
725     return *this;
726   }
727
728   bitset<_Nb,_WordT>& reset(size_t __pos) {
729     if (__pos >= _Nb)
730       __STL_THROW(out_of_range("bitset"));
731
732     return _Unchecked_reset(__pos);
733   }
734
735   bitset<_Nb,_WordT>& flip() {
736     _M_do_flip();
737     _M_do_sanitize();
738     return *this;
739   }
740
741   bitset<_Nb,_WordT>& flip(size_t __pos) {
742     if (__pos >= _Nb)
743       __STL_THROW(out_of_range("bitset"));
744
745     return _Unchecked_flip(__pos);
746   }
747
748   bitset<_Nb,_WordT> operator~() const {
749     return bitset<_Nb,_WordT>(*this).flip();
750   }
751
752   // element access:
753   //for b[i];
754   reference operator[](size_t __pos) { return reference(*this,__pos); }
755   bool operator[](size_t __pos) const { return _Unchecked_test(__pos); }
756
757   unsigned long to_ulong() const { return _M_do_to_ulong(); }
758
759 #ifdef __STL_EXPLICIT_FUNCTION_TMPL_ARGS
760   template <class _CharT, class _Traits, class _Alloc>
761   basic_string<_CharT, _Traits, _Alloc> to_string() const {
762     basic_string<_CharT, _Traits, _Alloc> __result;
763     _M_copy_to_string(__result);
764     return __result;
765   }
766 #endif /* __STL_EXPLICIT_FUNCTION_TMPL_ARGS */
767
768   // Helper functions for string operations.
769   template<class _CharT, class _Traits, class _Alloc>
770   void _M_copy_from_string(const basic_string<_CharT,_Traits,_Alloc>& __s,
771                           size_t,
772                           size_t);
773
774   // Helper functions for string operations.
775   template<class _CharT, class _Traits, class _Alloc>
776   void _M_copy_to_string(basic_string<_CharT,_Traits,_Alloc>&) const;
777
778   size_t count() const { return _M_do_count(); }
779
780   size_t size() const { return _Nb; }
781
782   bool operator==(const bitset<_Nb,_WordT>& __rhs) const {
783     return _M_is_equal(__rhs);
784   }
785   bool operator!=(const bitset<_Nb,_WordT>& __rhs) const {
786     return !_M_is_equal(__rhs);
787   }
788
789   bool test(size_t __pos) const {
790     if (__pos > _Nb)
791       __STL_THROW(out_of_range("bitset"));
792
793     return _Unchecked_test(__pos);
794   }
795
796   bool any() const { return _M_is_any(); }
797   bool none() const { return !_M_is_any(); }
798
799   bitset<_Nb,_WordT> operator<<(size_t __pos) const
800     { return bitset<_Nb,_WordT>(*this) <<= __pos; }
801   bitset<_Nb,_WordT> operator>>(size_t __pos) const
802     { return bitset<_Nb,_WordT>(*this) >>= __pos; }
803
804   //
805   // EXTENSIONS: bit-find operations.  These operations are
806   // experimental, and are subject to change or removal in future
807   // versions.
808   //
809
810   // find the index of the first "on" bit
811   size_t _Find_first() const
812     { return _M_do_find_first(_Nb); }
813
814   // find the index of the next "on" bit after prev
815   size_t _Find_next( size_t __prev ) const
816     { return _M_do_find_next(__prev, _Nb); }
817
818 };
819
820 //
821 // Definitions of non-inline member functions.
822 //
823
824 template <size_t _Nb, class _WordT>
825 template<class _CharT, class _Traits, class _Alloc>
826 void bitset<_Nb, _WordT>
827   ::_M_copy_from_string(const basic_string<_CharT,_Traits,_Alloc>& __s,
828                         size_t __pos,
829                         size_t __n)
830 {
831   reset();
832   const size_t __nbits = min(_Nb, min(__n, __s.size() - __pos));
833   for (size_t __i = 0; __i < __nbits; ++__i) {
834     switch(__s[__pos + __nbits - __i - 1]) {
835     case '0':
836       break;
837     case '1':
838       set(__i);
839       break;
840     default:
841       __STL_THROW(invalid_argument("bitset"));
842     }
843   }
844 }
845
846 template <size_t _Nb, class _WordT>
847 template <class _CharT, class _Traits, class _Alloc>
848 void bitset<_Nb, _WordT>
849   ::_M_copy_to_string(basic_string<_CharT, _Traits, _Alloc>& __s) const
850 {
851   __s.assign(_Nb, '0');
852
853   for (size_t __i = 0; __i < _Nb; ++__i)
854     if (_Unchecked_test(__i))
855       __s[_Nb - 1 - __i] = '1';
856 }
857
858 // ------------------------------------------------------------
859
860 //
861 // 23.3.5.3 bitset operations:
862 //
863
864 template <size_t _Nb, class _WordT>
865 inline bitset<_Nb,_WordT> operator&(const bitset<_Nb,_WordT>& __x,
866                                     const bitset<_Nb,_WordT>& __y) {
867   bitset<_Nb,_WordT> __result(__x);
868   __result &= __y;
869   return __result;
870 }
871
872
873 template <size_t _Nb, class _WordT>
874 inline bitset<_Nb,_WordT> operator|(const bitset<_Nb,_WordT>& __x,
875                                     const bitset<_Nb,_WordT>& __y) {
876   bitset<_Nb,_WordT> __result(__x);
877   __result |= __y;
878   return __result;
879 }
880
881 template <size_t _Nb, class _WordT>
882 inline bitset<_Nb,_WordT> operator^(const bitset<_Nb,_WordT>& __x,
883                                     const bitset<_Nb,_WordT>& __y) {
884   bitset<_Nb,_WordT> __result(__x);
885   __result ^= __y;
886   return __result;
887 }
888
889 // NOTE: these must be rewritten once we have templatized iostreams.
890
891 template <size_t _Nb, class _WordT>
892 istream&
893 operator>>(istream& __is, bitset<_Nb,_WordT>& __x) {
894   string __tmp;
895   __tmp.reserve(_Nb);
896
897   // In new templatized iostreams, use istream::sentry
898   if (__is.flags() & ios::skipws) {
899     char __c;
900     do
901       __is.get(__c);
902     while (__is && isspace(__c));
903     if (__is)
904       __is.putback(__c);
905   }
906
907   for (size_t __i = 0; __i < _Nb; ++__i) {
908     char __c;
909     __is.get(__c);
910
911     if (!__is)
912       break;
913     else if (__c != '0' && __c != '1') {
914       __is.putback(__c);
915       break;
916     }
917     else
918       __tmp.push_back(__c);
919   }
920
921   if (__tmp.empty())
922     __is.clear(__is.rdstate() | ios::failbit);
923   else
924     __x._M_copy_from_string(__tmp, static_cast<size_t>(0), _Nb);
925
926   return __is;
927 }
928
929 template <size_t _Nb, class _WordT>
930 ostream& operator<<(ostream& __os, const bitset<_Nb,_WordT>& __x) {
931   string __tmp;
932   __x._M_copy_to_string(__tmp);
933   return __os << __tmp;
934 }
935
936 // ------------------------------------------------------------
937 // Lookup tables for find and count operations.
938
939 template<bool __dummy>
940 unsigned char _Bit_count<__dummy>::_S_bit_count[] = {
941   0, /*   0 */ 1, /*   1 */ 1, /*   2 */ 2, /*   3 */ 1, /*   4 */
942   2, /*   5 */ 2, /*   6 */ 3, /*   7 */ 1, /*   8 */ 2, /*   9 */
943   2, /*  10 */ 3, /*  11 */ 2, /*  12 */ 3, /*  13 */ 3, /*  14 */
944   4, /*  15 */ 1, /*  16 */ 2, /*  17 */ 2, /*  18 */ 3, /*  19 */
945   2, /*  20 */ 3, /*  21 */ 3, /*  22 */ 4, /*  23 */ 2, /*  24 */
946   3, /*  25 */ 3, /*  26 */ 4, /*  27 */ 3, /*  28 */ 4, /*  29 */
947   4, /*  30 */ 5, /*  31 */ 1, /*  32 */ 2, /*  33 */ 2, /*  34 */
948   3, /*  35 */ 2, /*  36 */ 3, /*  37 */ 3, /*  38 */ 4, /*  39 */
949   2, /*  40 */ 3, /*  41 */ 3, /*  42 */ 4, /*  43 */ 3, /*  44 */
950   4, /*  45 */ 4, /*  46 */ 5, /*  47 */ 2, /*  48 */ 3, /*  49 */
951   3, /*  50 */ 4, /*  51 */ 3, /*  52 */ 4, /*  53 */ 4, /*  54 */
952   5, /*  55 */ 3, /*  56 */ 4, /*  57 */ 4, /*  58 */ 5, /*  59 */
953   4, /*  60 */ 5, /*  61 */ 5, /*  62 */ 6, /*  63 */ 1, /*  64 */
954   2, /*  65 */ 2, /*  66 */ 3, /*  67 */ 2, /*  68 */ 3, /*  69 */
955   3, /*  70 */ 4, /*  71 */ 2, /*  72 */ 3, /*  73 */ 3, /*  74 */
956   4, /*  75 */ 3, /*  76 */ 4, /*  77 */ 4, /*  78 */ 5, /*  79 */
957   2, /*  80 */ 3, /*  81 */ 3, /*  82 */ 4, /*  83 */ 3, /*  84 */
958   4, /*  85 */ 4, /*  86 */ 5, /*  87 */ 3, /*  88 */ 4, /*  89 */
959   4, /*  90 */ 5, /*  91 */ 4, /*  92 */ 5, /*  93 */ 5, /*  94 */
960   6, /*  95 */ 2, /*  96 */ 3, /*  97 */ 3, /*  98 */ 4, /*  99 */
961   3, /* 100 */ 4, /* 101 */ 4, /* 102 */ 5, /* 103 */ 3, /* 104 */
962   4, /* 105 */ 4, /* 106 */ 5, /* 107 */ 4, /* 108 */ 5, /* 109 */
963   5, /* 110 */ 6, /* 111 */ 3, /* 112 */ 4, /* 113 */ 4, /* 114 */
964   5, /* 115 */ 4, /* 116 */ 5, /* 117 */ 5, /* 118 */ 6, /* 119 */
965   4, /* 120 */ 5, /* 121 */ 5, /* 122 */ 6, /* 123 */ 5, /* 124 */
966   6, /* 125 */ 6, /* 126 */ 7, /* 127 */ 1, /* 128 */ 2, /* 129 */
967   2, /* 130 */ 3, /* 131 */ 2, /* 132 */ 3, /* 133 */ 3, /* 134 */
968   4, /* 135 */ 2, /* 136 */ 3, /* 137 */ 3, /* 138 */ 4, /* 139 */
969   3, /* 140 */ 4, /* 141 */ 4, /* 142 */ 5, /* 143 */ 2, /* 144 */
970   3, /* 145 */ 3, /* 146 */ 4, /* 147 */ 3, /* 148 */ 4, /* 149 */
971   4, /* 150 */ 5, /* 151 */ 3, /* 152 */ 4, /* 153 */ 4, /* 154 */
972   5, /* 155 */ 4, /* 156 */ 5, /* 157 */ 5, /* 158 */ 6, /* 159 */
973   2, /* 160 */ 3, /* 161 */ 3, /* 162 */ 4, /* 163 */ 3, /* 164 */
974   4, /* 165 */ 4, /* 166 */ 5, /* 167 */ 3, /* 168 */ 4, /* 169 */
975   4, /* 170 */ 5, /* 171 */ 4, /* 172 */ 5, /* 173 */ 5, /* 174 */
976   6, /* 175 */ 3, /* 176 */ 4, /* 177 */ 4, /* 178 */ 5, /* 179 */
977   4, /* 180 */ 5, /* 181 */ 5, /* 182 */ 6, /* 183 */ 4, /* 184 */
978   5, /* 185 */ 5, /* 186 */ 6, /* 187 */ 5, /* 188 */ 6, /* 189 */
979   6, /* 190 */ 7, /* 191 */ 2, /* 192 */ 3, /* 193 */ 3, /* 194 */
980   4, /* 195 */ 3, /* 196 */ 4, /* 197 */ 4, /* 198 */ 5, /* 199 */
981   3, /* 200 */ 4, /* 201 */ 4, /* 202 */ 5, /* 203 */ 4, /* 204 */
982   5, /* 205 */ 5, /* 206 */ 6, /* 207 */ 3, /* 208 */ 4, /* 209 */
983   4, /* 210 */ 5, /* 211 */ 4, /* 212 */ 5, /* 213 */ 5, /* 214 */
984   6, /* 215 */ 4, /* 216 */ 5, /* 217 */ 5, /* 218 */ 6, /* 219 */
985   5, /* 220 */ 6, /* 221 */ 6, /* 222 */ 7, /* 223 */ 3, /* 224 */
986   4, /* 225 */ 4, /* 226 */ 5, /* 227 */ 4, /* 228 */ 5, /* 229 */
987   5, /* 230 */ 6, /* 231 */ 4, /* 232 */ 5, /* 233 */ 5, /* 234 */
988   6, /* 235 */ 5, /* 236 */ 6, /* 237 */ 6, /* 238 */ 7, /* 239 */
989   4, /* 240 */ 5, /* 241 */ 5, /* 242 */ 6, /* 243 */ 5, /* 244 */
990   6, /* 245 */ 6, /* 246 */ 7, /* 247 */ 5, /* 248 */ 6, /* 249 */
991   6, /* 250 */ 7, /* 251 */ 6, /* 252 */ 7, /* 253 */ 7, /* 254 */
992   8  /* 255 */
993 }; // end _Bit_count
994
995 template<bool __dummy>
996 unsigned char _First_one<__dummy>::_S_first_one[] = {
997   0, /*   0 */ 0, /*   1 */ 1, /*   2 */ 0, /*   3 */ 2, /*   4 */
998   0, /*   5 */ 1, /*   6 */ 0, /*   7 */ 3, /*   8 */ 0, /*   9 */
999   1, /*  10 */ 0, /*  11 */ 2, /*  12 */ 0, /*  13 */ 1, /*  14 */
1000   0, /*  15 */ 4, /*  16 */ 0, /*  17 */ 1, /*  18 */ 0, /*  19 */
1001   2, /*  20 */ 0, /*  21 */ 1, /*  22 */ 0, /*  23 */ 3, /*  24 */
1002   0, /*  25 */ 1, /*  26 */ 0, /*  27 */ 2, /*  28 */ 0, /*  29 */
1003   1, /*  30 */ 0, /*  31 */ 5, /*  32 */ 0, /*  33 */ 1, /*  34 */
1004   0, /*  35 */ 2, /*  36 */ 0, /*  37 */ 1, /*  38 */ 0, /*  39 */
1005   3, /*  40 */ 0, /*  41 */ 1, /*  42 */ 0, /*  43 */ 2, /*  44 */
1006   0, /*  45 */ 1, /*  46 */ 0, /*  47 */ 4, /*  48 */ 0, /*  49 */
1007   1, /*  50 */ 0, /*  51 */ 2, /*  52 */ 0, /*  53 */ 1, /*  54 */
1008   0, /*  55 */ 3, /*  56 */ 0, /*  57 */ 1, /*  58 */ 0, /*  59 */
1009   2, /*  60 */ 0, /*  61 */ 1, /*  62 */ 0, /*  63 */ 6, /*  64 */
1010   0, /*  65 */ 1, /*  66 */ 0, /*  67 */ 2, /*  68 */ 0, /*  69 */
1011   1, /*  70 */ 0, /*  71 */ 3, /*  72 */ 0, /*  73 */ 1, /*  74 */
1012   0, /*  75 */ 2, /*  76 */ 0, /*  77 */ 1, /*  78 */ 0, /*  79 */
1013   4, /*  80 */ 0, /*  81 */ 1, /*  82 */ 0, /*  83 */ 2, /*  84 */
1014   0, /*  85 */ 1, /*  86 */ 0, /*  87 */ 3, /*  88 */ 0, /*  89 */
1015   1, /*  90 */ 0, /*  91 */ 2, /*  92 */ 0, /*  93 */ 1, /*  94 */
1016   0, /*  95 */ 5, /*  96 */ 0, /*  97 */ 1, /*  98 */ 0, /*  99 */
1017   2, /* 100 */ 0, /* 101 */ 1, /* 102 */ 0, /* 103 */ 3, /* 104 */
1018   0, /* 105 */ 1, /* 106 */ 0, /* 107 */ 2, /* 108 */ 0, /* 109 */
1019   1, /* 110 */ 0, /* 111 */ 4, /* 112 */ 0, /* 113 */ 1, /* 114 */
1020   0, /* 115 */ 2, /* 116 */ 0, /* 117 */ 1, /* 118 */ 0, /* 119 */
1021   3, /* 120 */ 0, /* 121 */ 1, /* 122 */ 0, /* 123 */ 2, /* 124 */
1022   0, /* 125 */ 1, /* 126 */ 0, /* 127 */ 7, /* 128 */ 0, /* 129 */
1023   1, /* 130 */ 0, /* 131 */ 2, /* 132 */ 0, /* 133 */ 1, /* 134 */
1024   0, /* 135 */ 3, /* 136 */ 0, /* 137 */ 1, /* 138 */ 0, /* 139 */
1025   2, /* 140 */ 0, /* 141 */ 1, /* 142 */ 0, /* 143 */ 4, /* 144 */
1026   0, /* 145 */ 1, /* 146 */ 0, /* 147 */ 2, /* 148 */ 0, /* 149 */
1027   1, /* 150 */ 0, /* 151 */ 3, /* 152 */ 0, /* 153 */ 1, /* 154 */
1028   0, /* 155 */ 2, /* 156 */ 0, /* 157 */ 1, /* 158 */ 0, /* 159 */
1029   5, /* 160 */ 0, /* 161 */ 1, /* 162 */ 0, /* 163 */ 2, /* 164 */
1030   0, /* 165 */ 1, /* 166 */ 0, /* 167 */ 3, /* 168 */ 0, /* 169 */
1031   1, /* 170 */ 0, /* 171 */ 2, /* 172 */ 0, /* 173 */ 1, /* 174 */
1032   0, /* 175 */ 4, /* 176 */ 0, /* 177 */ 1, /* 178 */ 0, /* 179 */
1033   2, /* 180 */ 0, /* 181 */ 1, /* 182 */ 0, /* 183 */ 3, /* 184 */
1034   0, /* 185 */ 1, /* 186 */ 0, /* 187 */ 2, /* 188 */ 0, /* 189 */
1035   1, /* 190 */ 0, /* 191 */ 6, /* 192 */ 0, /* 193 */ 1, /* 194 */
1036   0, /* 195 */ 2, /* 196 */ 0, /* 197 */ 1, /* 198 */ 0, /* 199 */
1037   3, /* 200 */ 0, /* 201 */ 1, /* 202 */ 0, /* 203 */ 2, /* 204 */
1038   0, /* 205 */ 1, /* 206 */ 0, /* 207 */ 4, /* 208 */ 0, /* 209 */
1039   1, /* 210 */ 0, /* 211 */ 2, /* 212 */ 0, /* 213 */ 1, /* 214 */
1040   0, /* 215 */ 3, /* 216 */ 0, /* 217 */ 1, /* 218 */ 0, /* 219 */
1041   2, /* 220 */ 0, /* 221 */ 1, /* 222 */ 0, /* 223 */ 5, /* 224 */
1042   0, /* 225 */ 1, /* 226 */ 0, /* 227 */ 2, /* 228 */ 0, /* 229 */
1043   1, /* 230 */ 0, /* 231 */ 3, /* 232 */ 0, /* 233 */ 1, /* 234 */
1044   0, /* 235 */ 2, /* 236 */ 0, /* 237 */ 1, /* 238 */ 0, /* 239 */
1045   4, /* 240 */ 0, /* 241 */ 1, /* 242 */ 0, /* 243 */ 2, /* 244 */
1046   0, /* 245 */ 1, /* 246 */ 0, /* 247 */ 3, /* 248 */ 0, /* 249 */
1047   1, /* 250 */ 0, /* 251 */ 2, /* 252 */ 0, /* 253 */ 1, /* 254 */
1048   0, /* 255 */
1049 }; // end _First_one
1050
1051 #if defined(__sgi) && !defined(__GNUC__) && (_MIPS_SIM != _MIPS_SIM_ABI32)
1052 #pragma reset woff 1209
1053 #endif
1054
1055 __STL_END_NAMESPACE
1056
1057
1058 #undef __BITS_PER_WORDT
1059 #undef __BITSET_WORDS
1060
1061 #endif /* __SGI_STL_BITSET */
1062
1063
1064 // Local Variables:
1065 // mode:C++
1066 // End: