Import pre-release gcc-5.0 to new vendor branch
[dragonfly.git] / contrib / gcc-5.0 / libstdc++-v3 / include / bits / alloc_traits.h
1 // Allocator traits -*- C++ -*-
2
3 // Copyright (C) 2011-2015 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 /** @file bits/alloc_traits.h
26  *  This is an internal header file, included by other library headers.
27  *  Do not attempt to use it directly. @headername{memory}
28  */
29
30 #ifndef _ALLOC_TRAITS_H
31 #define _ALLOC_TRAITS_H 1
32
33 #if __cplusplus >= 201103L
34
35 #include <bits/memoryfwd.h>
36 #include <bits/ptr_traits.h>
37 #include <ext/numeric_traits.h>
38
39 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
40 {
41 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
42
43   template<typename _Alloc, typename _Tp>
44     class __alloctr_rebind_helper
45     {
46       template<typename _Alloc2, typename _Tp2>
47         static constexpr true_type
48         _S_chk(typename _Alloc2::template rebind<_Tp2>::other*);
49
50       template<typename, typename>
51         static constexpr false_type
52         _S_chk(...);
53
54     public:
55       using __type = decltype(_S_chk<_Alloc, _Tp>(nullptr));
56     };
57
58   template<typename _Alloc, typename _Tp,
59            bool = __alloctr_rebind_helper<_Alloc, _Tp>::__type::value>
60     struct __alloctr_rebind;
61
62   template<typename _Alloc, typename _Tp>
63     struct __alloctr_rebind<_Alloc, _Tp, true>
64     {
65       typedef typename _Alloc::template rebind<_Tp>::other __type;
66     };
67
68   template<template<typename, typename...> class _Alloc, typename _Tp,
69            typename _Up, typename... _Args>
70     struct __alloctr_rebind<_Alloc<_Up, _Args...>, _Tp, false>
71     {
72       typedef _Alloc<_Tp, _Args...> __type;
73     };
74
75   template<typename _Ptr, typename _Tp>
76     using __alloc_rebind = typename __alloctr_rebind<_Ptr, _Tp>::__type;
77
78   /**
79    * @brief  Uniform interface to all allocator types.
80    * @ingroup allocators
81   */
82   template<typename _Alloc>
83     struct allocator_traits
84     {
85       /// The allocator type
86       typedef _Alloc allocator_type;
87       /// The allocated type
88       typedef typename _Alloc::value_type value_type;
89
90 #define _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(_NTYPE, _ALT) \
91   private: \
92   template<typename _Tp> \
93     static typename _Tp::_NTYPE _S_##_NTYPE##_helper(_Tp*); \
94   static _ALT _S_##_NTYPE##_helper(...); \
95     typedef decltype(_S_##_NTYPE##_helper((_Alloc*)0)) __##_NTYPE; \
96   public:
97
98 _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(pointer, value_type*)
99
100       /**
101        * @brief   The allocator's pointer type.
102        *
103        * @c Alloc::pointer if that type exists, otherwise @c value_type*
104       */
105       typedef __pointer pointer;
106
107 _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(const_pointer,
108   typename pointer_traits<pointer>::template rebind<const value_type>)
109
110       /**
111        * @brief   The allocator's const pointer type.
112        *
113        * @c Alloc::const_pointer if that type exists, otherwise
114        * <tt> pointer_traits<pointer>::rebind<const value_type> </tt>
115       */
116       typedef __const_pointer const_pointer;
117
118 _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(void_pointer,
119   typename pointer_traits<pointer>::template rebind<void>)
120
121       /**
122        * @brief   The allocator's void pointer type.
123        *
124        * @c Alloc::void_pointer if that type exists, otherwise
125        * <tt> pointer_traits<pointer>::rebind<void> </tt>
126       */
127       typedef __void_pointer void_pointer;
128
129 _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(const_void_pointer,
130   typename pointer_traits<pointer>::template rebind<const void>)
131
132       /**
133        * @brief   The allocator's const void pointer type.
134        *
135        * @c Alloc::const_void_pointer if that type exists, otherwise
136        * <tt> pointer_traits<pointer>::rebind<const void> </tt>
137       */
138       typedef __const_void_pointer const_void_pointer;
139
140 _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(difference_type,
141                               typename pointer_traits<pointer>::difference_type)
142
143       /**
144        * @brief   The allocator's difference type
145        *
146        * @c Alloc::difference_type if that type exists, otherwise
147        * <tt> pointer_traits<pointer>::difference_type </tt>
148       */
149       typedef __difference_type difference_type;
150
151 _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(size_type,
152                               typename make_unsigned<difference_type>::type)
153
154       /**
155        * @brief   The allocator's size type
156        *
157        * @c Alloc::size_type if that type exists, otherwise
158        * <tt> make_unsigned<difference_type>::type </tt>
159       */
160       typedef __size_type size_type;
161
162 _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(propagate_on_container_copy_assignment,
163                               false_type)
164
165       /**
166        * @brief   How the allocator is propagated on copy assignment
167        *
168        * @c Alloc::propagate_on_container_copy_assignment if that type exists,
169        * otherwise @c false_type
170       */
171       typedef __propagate_on_container_copy_assignment
172         propagate_on_container_copy_assignment;
173
174 _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(propagate_on_container_move_assignment,
175                               false_type)
176
177       /**
178        * @brief   How the allocator is propagated on move assignment
179        *
180        * @c Alloc::propagate_on_container_move_assignment if that type exists,
181        * otherwise @c false_type
182       */
183       typedef __propagate_on_container_move_assignment
184         propagate_on_container_move_assignment;
185
186 _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(propagate_on_container_swap,
187                               false_type)
188
189       /**
190        * @brief   How the allocator is propagated on swap
191        *
192        * @c Alloc::propagate_on_container_swap if that type exists,
193        * otherwise @c false_type
194       */
195       typedef __propagate_on_container_swap propagate_on_container_swap;
196
197 #undef _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE
198
199       template<typename _Tp>
200         using rebind_alloc = typename __alloctr_rebind<_Alloc, _Tp>::__type;
201       template<typename _Tp>
202         using rebind_traits = allocator_traits<rebind_alloc<_Tp>>;
203
204     private:
205       template<typename _Alloc2>
206         struct __allocate_helper
207         {
208           template<typename _Alloc3,
209             typename = decltype(std::declval<_Alloc3*>()->allocate(
210                   std::declval<size_type>(),
211                   std::declval<const_void_pointer>()))>
212             static true_type __test(int);
213
214           template<typename>
215             static false_type __test(...);
216
217           using type = decltype(__test<_Alloc>(0));
218         };
219
220       template<typename _Alloc2>
221         using __has_allocate = typename __allocate_helper<_Alloc2>::type;
222
223       template<typename _Alloc2,
224                typename = _Require<__has_allocate<_Alloc2>>>
225         static pointer
226         _S_allocate(_Alloc2& __a, size_type __n, const_void_pointer __hint)
227         { return __a.allocate(__n, __hint); }
228
229       template<typename _Alloc2, typename _UnusedHint,
230                typename = _Require<__not_<__has_allocate<_Alloc2>>>>
231         static pointer
232         _S_allocate(_Alloc2& __a, size_type __n, _UnusedHint)
233         { return __a.allocate(__n); }
234
235       template<typename _Tp, typename... _Args>
236         struct __construct_helper
237         {
238           template<typename _Alloc2,
239             typename = decltype(std::declval<_Alloc2*>()->construct(
240                   std::declval<_Tp*>(), std::declval<_Args>()...))>
241             static true_type __test(int);
242
243           template<typename>
244             static false_type __test(...);
245
246           using type = decltype(__test<_Alloc>(0));
247         };
248
249       template<typename _Tp, typename... _Args>
250         using __has_construct
251           = typename __construct_helper<_Tp, _Args...>::type;
252
253       template<typename _Tp, typename... _Args>
254         static _Require<__has_construct<_Tp, _Args...>>
255         _S_construct(_Alloc& __a, _Tp* __p, _Args&&... __args)
256         { __a.construct(__p, std::forward<_Args>(__args)...); }
257
258       template<typename _Tp, typename... _Args>
259         static
260         _Require<__and_<__not_<__has_construct<_Tp, _Args...>>,
261                                is_constructible<_Tp, _Args...>>>
262         _S_construct(_Alloc&, _Tp* __p, _Args&&... __args)
263         { ::new((void*)__p) _Tp(std::forward<_Args>(__args)...); }
264
265       template<typename _Tp>
266         struct __destroy_helper
267         {
268           template<typename _Alloc2,
269             typename = decltype(std::declval<_Alloc2*>()->destroy(
270                   std::declval<_Tp*>()))>
271             static true_type __test(int);
272
273           template<typename>
274             static false_type __test(...);
275
276           using type = decltype(__test<_Alloc>(0));
277         };
278
279       template<typename _Tp>
280         using __has_destroy = typename __destroy_helper<_Tp>::type;
281
282       template<typename _Tp>
283         static _Require<__has_destroy<_Tp>>
284         _S_destroy(_Alloc& __a, _Tp* __p)
285         { __a.destroy(__p); }
286
287       template<typename _Tp>
288         static _Require<__not_<__has_destroy<_Tp>>>
289         _S_destroy(_Alloc&, _Tp* __p)
290         { __p->~_Tp(); }
291
292       template<typename _Alloc2>
293         struct __maxsize_helper
294         {
295           template<typename _Alloc3,
296             typename = decltype(std::declval<_Alloc3*>()->max_size())>
297             static true_type __test(int);
298
299           template<typename>
300             static false_type __test(...);
301
302           using type = decltype(__test<_Alloc2>(0));
303         };
304
305       template<typename _Alloc2>
306         using __has_max_size = typename __maxsize_helper<_Alloc2>::type;
307
308       template<typename _Alloc2,
309                typename = _Require<__has_max_size<_Alloc2>>>
310         static size_type
311         _S_max_size(_Alloc2& __a, int)
312         { return __a.max_size(); }
313
314       template<typename _Alloc2,
315                typename = _Require<__not_<__has_max_size<_Alloc2>>>>
316         static size_type
317         _S_max_size(_Alloc2&, ...)
318         { return __gnu_cxx::__numeric_traits<size_type>::__max; }
319
320       template<typename _Alloc2>
321         struct __select_helper
322         {
323           template<typename _Alloc3, typename
324             = decltype(std::declval<_Alloc3*>()
325                 ->select_on_container_copy_construction())>
326             static true_type __test(int);
327
328           template<typename>
329             static false_type __test(...);
330
331           using type = decltype(__test<_Alloc2>(0));
332         };
333
334       template<typename _Alloc2>
335         using __has_soccc = typename __select_helper<_Alloc2>::type;
336
337       template<typename _Alloc2,
338                typename = _Require<__has_soccc<_Alloc2>>>
339         static _Alloc2
340         _S_select(_Alloc2& __a, int)
341         { return __a.select_on_container_copy_construction(); }
342
343       template<typename _Alloc2,
344                typename = _Require<__not_<__has_soccc<_Alloc2>>>>
345         static _Alloc2
346         _S_select(_Alloc2& __a, ...)
347         { return __a; }
348
349     public:
350
351       /**
352        *  @brief  Allocate memory.
353        *  @param  __a  An allocator.
354        *  @param  __n  The number of objects to allocate space for.
355        *
356        *  Calls @c a.allocate(n)
357       */
358       static pointer
359       allocate(_Alloc& __a, size_type __n)
360       { return __a.allocate(__n); }
361
362       /**
363        *  @brief  Allocate memory.
364        *  @param  __a  An allocator.
365        *  @param  __n  The number of objects to allocate space for.
366        *  @param  __hint Aid to locality.
367        *  @return Memory of suitable size and alignment for @a n objects
368        *          of type @c value_type
369        *
370        *  Returns <tt> a.allocate(n, hint) </tt> if that expression is
371        *  well-formed, otherwise returns @c a.allocate(n)
372       */
373       static pointer
374       allocate(_Alloc& __a, size_type __n, const_void_pointer __hint)
375       { return _S_allocate(__a, __n, __hint); }
376
377       /**
378        *  @brief  Deallocate memory.
379        *  @param  __a  An allocator.
380        *  @param  __p  Pointer to the memory to deallocate.
381        *  @param  __n  The number of objects space was allocated for.
382        *
383        *  Calls <tt> a.deallocate(p, n) </tt>
384       */
385       static void deallocate(_Alloc& __a, pointer __p, size_type __n)
386       { __a.deallocate(__p, __n); }
387
388       /**
389        *  @brief  Construct an object of type @a _Tp
390        *  @param  __a  An allocator.
391        *  @param  __p  Pointer to memory of suitable size and alignment for Tp
392        *  @param  __args Constructor arguments.
393        *
394        *  Calls <tt> __a.construct(__p, std::forward<Args>(__args)...) </tt>
395        *  if that expression is well-formed, otherwise uses placement-new
396        *  to construct an object of type @a _Tp at location @a __p from the
397        *  arguments @a __args...
398       */
399       template<typename _Tp, typename... _Args>
400         static auto construct(_Alloc& __a, _Tp* __p, _Args&&... __args)
401         -> decltype(_S_construct(__a, __p, std::forward<_Args>(__args)...))
402         { _S_construct(__a, __p, std::forward<_Args>(__args)...); }
403
404       /**
405        *  @brief  Destroy an object of type @a _Tp
406        *  @param  __a  An allocator.
407        *  @param  __p  Pointer to the object to destroy
408        *
409        *  Calls @c __a.destroy(__p) if that expression is well-formed,
410        *  otherwise calls @c __p->~_Tp()
411       */
412       template <class _Tp>
413         static void destroy(_Alloc& __a, _Tp* __p)
414         { _S_destroy(__a, __p); }
415
416       /**
417        *  @brief  The maximum supported allocation size
418        *  @param  __a  An allocator.
419        *  @return @c __a.max_size() or @c numeric_limits<size_type>::max()
420        *
421        *  Returns @c __a.max_size() if that expression is well-formed,
422        *  otherwise returns @c numeric_limits<size_type>::max()
423       */
424       static size_type max_size(const _Alloc& __a) noexcept
425       { return _S_max_size(__a, 0); }
426
427       /**
428        *  @brief  Obtain an allocator to use when copying a container.
429        *  @param  __rhs  An allocator.
430        *  @return @c __rhs.select_on_container_copy_construction() or @a __rhs
431        *
432        *  Returns @c __rhs.select_on_container_copy_construction() if that
433        *  expression is well-formed, otherwise returns @a __rhs
434       */
435       static _Alloc
436       select_on_container_copy_construction(const _Alloc& __rhs)
437       { return _S_select(__rhs, 0); }
438     };
439
440   template<typename _Alloc>
441     inline void
442     __do_alloc_on_copy(_Alloc& __one, const _Alloc& __two, true_type)
443     { __one = __two; }
444
445   template<typename _Alloc>
446     inline void
447     __do_alloc_on_copy(_Alloc&, const _Alloc&, false_type)
448     { }
449
450   template<typename _Alloc>
451     inline void __alloc_on_copy(_Alloc& __one, const _Alloc& __two)
452     {
453       typedef allocator_traits<_Alloc> __traits;
454       typedef typename __traits::propagate_on_container_copy_assignment __pocca;
455       __do_alloc_on_copy(__one, __two, __pocca());
456     }
457
458   template<typename _Alloc>
459     inline _Alloc __alloc_on_copy(const _Alloc& __a)
460     {
461       typedef allocator_traits<_Alloc> __traits;
462       return __traits::select_on_container_copy_construction(__a);
463     }
464
465   template<typename _Alloc>
466     inline void __do_alloc_on_move(_Alloc& __one, _Alloc& __two, true_type)
467     { __one = std::move(__two); }
468
469   template<typename _Alloc>
470     inline void __do_alloc_on_move(_Alloc&, _Alloc&, false_type)
471     { }
472
473   template<typename _Alloc>
474     inline void __alloc_on_move(_Alloc& __one, _Alloc& __two)
475     {
476       typedef allocator_traits<_Alloc> __traits;
477       typedef typename __traits::propagate_on_container_move_assignment __pocma;
478       __do_alloc_on_move(__one, __two, __pocma());
479     }
480
481   template<typename _Alloc>
482     inline void __do_alloc_on_swap(_Alloc& __one, _Alloc& __two, true_type)
483     {
484       using std::swap;
485       swap(__one, __two);
486     }
487
488   template<typename _Alloc>
489     inline void __do_alloc_on_swap(_Alloc&, _Alloc&, false_type)
490     { }
491
492   template<typename _Alloc>
493     inline void __alloc_on_swap(_Alloc& __one, _Alloc& __two)
494     {
495       typedef allocator_traits<_Alloc> __traits;
496       typedef typename __traits::propagate_on_container_swap __pocs;
497       __do_alloc_on_swap(__one, __two, __pocs());
498     }
499
500   template<typename _Alloc>
501     class __is_copy_insertable_impl
502     {
503       typedef allocator_traits<_Alloc> _Traits;
504
505       template<typename _Up, typename
506                = decltype(_Traits::construct(std::declval<_Alloc&>(),
507                                              std::declval<_Up*>(),
508                                              std::declval<const _Up&>()))>
509         static true_type
510         _M_select(int);
511
512       template<typename _Up>
513         static false_type
514         _M_select(...);
515
516     public:
517       typedef decltype(_M_select<typename _Alloc::value_type>(0)) type;
518     };
519
520   // true if _Alloc::value_type is CopyInsertable into containers using _Alloc
521   template<typename _Alloc>
522     struct __is_copy_insertable
523     : __is_copy_insertable_impl<_Alloc>::type
524     { };
525
526   // std::allocator<_Tp> just requires CopyConstructible
527   template<typename _Tp>
528     struct __is_copy_insertable<allocator<_Tp>>
529     : is_copy_constructible<_Tp>
530     { };
531
532 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
533 } // namespace std
534
535 #endif
536 #endif