]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/libc++/include/variant
Merge ^/head r340918 through r341763.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / libc++ / include / variant
1 // -*- C++ -*-
2 //===------------------------------ variant -------------------------------===//
3 //
4 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
5 //
6 // This file is dual licensed under the MIT and the University of Illinois Open
7 // Source Licenses. See LICENSE.TXT for details.
8 //
9 //===----------------------------------------------------------------------===//
10
11 #ifndef _LIBCPP_VARIANT
12 #define _LIBCPP_VARIANT
13
14 /*
15    variant synopsis
16
17 namespace std {
18
19   // 20.7.2, class template variant
20   template <class... Types>
21   class variant {
22   public:
23
24     // 20.7.2.1, constructors
25     constexpr variant() noexcept(see below);
26     variant(const variant&);
27     variant(variant&&) noexcept(see below);
28
29     template <class T> constexpr variant(T&&) noexcept(see below);
30
31     template <class T, class... Args>
32     constexpr explicit variant(in_place_type_t<T>, Args&&...);
33
34     template <class T, class U, class... Args>
35     constexpr explicit variant(
36         in_place_type_t<T>, initializer_list<U>, Args&&...);
37
38     template <size_t I, class... Args>
39     constexpr explicit variant(in_place_index_t<I>, Args&&...);
40
41     template <size_t I, class U, class... Args>
42     constexpr explicit variant(
43         in_place_index_t<I>, initializer_list<U>, Args&&...);
44
45     // 20.7.2.2, destructor
46     ~variant();
47
48     // 20.7.2.3, assignment
49     variant& operator=(const variant&);
50     variant& operator=(variant&&) noexcept(see below);
51
52     template <class T> variant& operator=(T&&) noexcept(see below);
53
54     // 20.7.2.4, modifiers
55     template <class T, class... Args>
56     T& emplace(Args&&...);
57
58     template <class T, class U, class... Args>
59     T& emplace(initializer_list<U>, Args&&...);
60
61     template <size_t I, class... Args>
62     variant_alternative_t<I, variant>& emplace(Args&&...);
63
64     template <size_t I, class U, class...  Args>
65     variant_alternative_t<I, variant>& emplace(initializer_list<U>, Args&&...);
66
67     // 20.7.2.5, value status
68     constexpr bool valueless_by_exception() const noexcept;
69     constexpr size_t index() const noexcept;
70
71     // 20.7.2.6, swap
72     void swap(variant&) noexcept(see below);
73   };
74
75   // 20.7.3, variant helper classes
76   template <class T> struct variant_size; // undefined
77
78   template <class T>
79   inline constexpr size_t variant_size_v = variant_size<T>::value;
80
81   template <class T> struct variant_size<const T>;
82   template <class T> struct variant_size<volatile T>;
83   template <class T> struct variant_size<const volatile T>;
84
85   template <class... Types>
86   struct variant_size<variant<Types...>>;
87
88   template <size_t I, class T> struct variant_alternative; // undefined
89
90   template <size_t I, class T>
91   using variant_alternative_t = typename variant_alternative<I, T>::type;
92
93   template <size_t I, class T> struct variant_alternative<I, const T>;
94   template <size_t I, class T> struct variant_alternative<I, volatile T>;
95   template <size_t I, class T> struct variant_alternative<I, const volatile T>;
96
97   template <size_t I, class... Types>
98   struct variant_alternative<I, variant<Types...>>;
99
100   inline constexpr size_t variant_npos = -1;
101
102   // 20.7.4, value access
103   template <class T, class... Types>
104   constexpr bool holds_alternative(const variant<Types...>&) noexcept;
105
106   template <size_t I, class... Types>
107   constexpr variant_alternative_t<I, variant<Types...>>&
108   get(variant<Types...>&);
109
110   template <size_t I, class... Types>
111   constexpr variant_alternative_t<I, variant<Types...>>&&
112   get(variant<Types...>&&);
113
114   template <size_t I, class... Types>
115   constexpr variant_alternative_t<I, variant<Types...>> const&
116   get(const variant<Types...>&);
117
118   template <size_t I, class... Types>
119   constexpr variant_alternative_t<I, variant<Types...>> const&&
120   get(const variant<Types...>&&);
121
122   template <class T, class...  Types>
123   constexpr T& get(variant<Types...>&);
124
125   template <class T, class... Types>
126   constexpr T&& get(variant<Types...>&&);
127
128   template <class T, class... Types>
129   constexpr const T& get(const variant<Types...>&);
130
131   template <class T, class... Types>
132   constexpr const T&& get(const variant<Types...>&&);
133
134   template <size_t I, class... Types>
135   constexpr add_pointer_t<variant_alternative_t<I, variant<Types...>>>
136   get_if(variant<Types...>*) noexcept;
137
138   template <size_t I, class... Types>
139   constexpr add_pointer_t<const variant_alternative_t<I, variant<Types...>>>
140   get_if(const variant<Types...>*) noexcept;
141
142   template <class T, class... Types>
143   constexpr add_pointer_t<T>
144   get_if(variant<Types...>*) noexcept;
145
146   template <class T, class... Types>
147   constexpr add_pointer_t<const T>
148   get_if(const variant<Types...>*) noexcept;
149
150   // 20.7.5, relational operators
151   template <class... Types>
152   constexpr bool operator==(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
153
154   template <class... Types>
155   constexpr bool operator!=(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
156
157   template <class... Types>
158   constexpr bool operator<(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
159
160   template <class... Types>
161   constexpr bool operator>(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
162
163   template <class... Types>
164   constexpr bool operator<=(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
165
166   template <class... Types>
167   constexpr bool operator>=(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
168
169   // 20.7.6, visitation
170   template <class Visitor, class... Variants>
171   constexpr see below visit(Visitor&&, Variants&&...);
172
173   // 20.7.7, class monostate
174   struct monostate;
175
176   // 20.7.8, monostate relational operators
177   constexpr bool operator<(monostate, monostate) noexcept;
178   constexpr bool operator>(monostate, monostate) noexcept;
179   constexpr bool operator<=(monostate, monostate) noexcept;
180   constexpr bool operator>=(monostate, monostate) noexcept;
181   constexpr bool operator==(monostate, monostate) noexcept;
182   constexpr bool operator!=(monostate, monostate) noexcept;
183
184   // 20.7.9, specialized algorithms
185   template <class... Types>
186   void swap(variant<Types...>&, variant<Types...>&) noexcept(see below);
187
188   // 20.7.10, class bad_variant_access
189   class bad_variant_access;
190
191   // 20.7.11, hash support
192   template <class T> struct hash;
193   template <class... Types> struct hash<variant<Types...>>;
194   template <> struct hash<monostate>;
195
196 } // namespace std
197
198 */
199
200 #include <__config>
201 #include <__tuple>
202 #include <array>
203 #include <exception>
204 #include <functional>
205 #include <initializer_list>
206 #include <new>
207 #include <tuple>
208 #include <type_traits>
209 #include <utility>
210 #include <limits>
211
212 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
213 #pragma GCC system_header
214 #endif
215
216 _LIBCPP_PUSH_MACROS
217 #include <__undef_macros>
218
219 namespace std { // explicitly not using versioning namespace
220
221 class _LIBCPP_EXCEPTION_ABI bad_variant_access : public exception {
222 public:
223   virtual const char* what() const _NOEXCEPT;
224 };
225
226 } // namespace std
227
228 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
229
230 #if _LIBCPP_STD_VER > 14
231
232 _LIBCPP_NORETURN
233 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
234 void __throw_bad_variant_access() {
235 #ifndef _LIBCPP_NO_EXCEPTIONS
236         throw bad_variant_access();
237 #else
238         _VSTD::abort();
239 #endif
240 }
241
242 template <class... _Types>
243 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant;
244
245 template <class _Tp>
246 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size;
247
248 template <class _Tp>
249 _LIBCPP_INLINE_VAR constexpr size_t variant_size_v = variant_size<_Tp>::value;
250
251 template <class _Tp>
252 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<const _Tp> : variant_size<_Tp> {};
253
254 template <class _Tp>
255 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<volatile _Tp> : variant_size<_Tp> {};
256
257 template <class _Tp>
258 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<const volatile _Tp>
259     : variant_size<_Tp> {};
260
261 template <class... _Types>
262 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<variant<_Types...>>
263     : integral_constant<size_t, sizeof...(_Types)> {};
264
265 template <size_t _Ip, class _Tp>
266 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative;
267
268 template <size_t _Ip, class _Tp>
269 using variant_alternative_t = typename variant_alternative<_Ip, _Tp>::type;
270
271 template <size_t _Ip, class _Tp>
272 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, const _Tp>
273     : add_const<variant_alternative_t<_Ip, _Tp>> {};
274
275 template <size_t _Ip, class _Tp>
276 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, volatile _Tp>
277     : add_volatile<variant_alternative_t<_Ip, _Tp>> {};
278
279 template <size_t _Ip, class _Tp>
280 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, const volatile _Tp>
281     : add_cv<variant_alternative_t<_Ip, _Tp>> {};
282
283 template <size_t _Ip, class... _Types>
284 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, variant<_Types...>> {
285   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types), "Index out of bounds in std::variant_alternative<>");
286   using type = __type_pack_element<_Ip, _Types...>;
287 };
288
289 _LIBCPP_INLINE_VAR constexpr size_t variant_npos = static_cast<size_t>(-1);
290
291 constexpr int __choose_index_type(unsigned int __num_elem) {
292   if (__num_elem < std::numeric_limits<unsigned char>::max())
293     return 0;
294   if (__num_elem < std::numeric_limits<unsigned short>::max())
295     return 1;
296   return 2;
297 }
298
299 template <size_t _NumAlts>
300 using __variant_index_t =
301 #ifndef _LIBCPP_ABI_VARIANT_INDEX_TYPE_OPTIMIZATION
302   unsigned int;
303 #else
304   std::tuple_element_t<
305       __choose_index_type(_NumAlts),
306       std::tuple<unsigned char, unsigned short, unsigned int>
307   >;
308 #endif
309
310 template <class _IndexType>
311 constexpr _IndexType __variant_npos = static_cast<_IndexType>(-1);
312
313 namespace __find_detail {
314
315 template <class _Tp, class... _Types>
316 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
317 constexpr size_t __find_index() {
318   constexpr bool __matches[] = {is_same_v<_Tp, _Types>...};
319   size_t __result = __not_found;
320   for (size_t __i = 0; __i < sizeof...(_Types); ++__i) {
321     if (__matches[__i]) {
322       if (__result != __not_found) {
323         return __ambiguous;
324       }
325       __result = __i;
326     }
327   }
328   return __result;
329 }
330
331 template <size_t _Index>
332 struct __find_unambiguous_index_sfinae_impl
333     : integral_constant<size_t, _Index> {};
334
335 template <>
336 struct __find_unambiguous_index_sfinae_impl<__not_found> {};
337
338 template <>
339 struct __find_unambiguous_index_sfinae_impl<__ambiguous> {};
340
341 template <class _Tp, class... _Types>
342 struct __find_unambiguous_index_sfinae
343     : __find_unambiguous_index_sfinae_impl<__find_index<_Tp, _Types...>()> {};
344
345 } // namespace __find_detail
346
347 namespace __variant_detail {
348
349 struct __valueless_t {};
350
351 enum class _Trait { _TriviallyAvailable, _Available, _Unavailable };
352
353 template <typename _Tp,
354           template <typename> class _IsTriviallyAvailable,
355           template <typename> class _IsAvailable>
356 constexpr _Trait __trait =
357     _IsTriviallyAvailable<_Tp>::value
358         ? _Trait::_TriviallyAvailable
359         : _IsAvailable<_Tp>::value ? _Trait::_Available : _Trait::_Unavailable;
360
361 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
362 constexpr _Trait __common_trait(initializer_list<_Trait> __traits) {
363   _Trait __result = _Trait::_TriviallyAvailable;
364   for (_Trait __t : __traits) {
365     if (static_cast<int>(__t) > static_cast<int>(__result)) {
366       __result = __t;
367     }
368   }
369   return __result;
370 }
371
372 template <typename... _Types>
373 struct __traits {
374   static constexpr _Trait __copy_constructible_trait =
375       __common_trait({__trait<_Types,
376                               is_trivially_copy_constructible,
377                               is_copy_constructible>...});
378
379   static constexpr _Trait __move_constructible_trait =
380       __common_trait({__trait<_Types,
381                               is_trivially_move_constructible,
382                               is_move_constructible>...});
383
384   static constexpr _Trait __copy_assignable_trait = __common_trait(
385       {__copy_constructible_trait,
386        __trait<_Types, is_trivially_copy_assignable, is_copy_assignable>...});
387
388   static constexpr _Trait __move_assignable_trait = __common_trait(
389       {__move_constructible_trait,
390        __trait<_Types, is_trivially_move_assignable, is_move_assignable>...});
391
392   static constexpr _Trait __destructible_trait = __common_trait(
393       {__trait<_Types, is_trivially_destructible, is_destructible>...});
394 };
395
396 namespace __access {
397
398 struct __union {
399   template <class _Vp>
400   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
401   static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v, in_place_index_t<0>) {
402     return _VSTD::forward<_Vp>(__v).__head;
403   }
404
405   template <class _Vp, size_t _Ip>
406   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
407   static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v, in_place_index_t<_Ip>) {
408     return __get_alt(_VSTD::forward<_Vp>(__v).__tail, in_place_index<_Ip - 1>);
409   }
410 };
411
412 struct __base {
413   template <size_t _Ip, class _Vp>
414   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
415   static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v) {
416     return __union::__get_alt(_VSTD::forward<_Vp>(__v).__data,
417                               in_place_index<_Ip>);
418   }
419 };
420
421 struct __variant {
422   template <size_t _Ip, class _Vp>
423   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
424   static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v) {
425     return __base::__get_alt<_Ip>(_VSTD::forward<_Vp>(__v).__impl);
426   }
427 };
428
429 } // namespace __access
430
431 namespace __visitation {
432
433 struct __base {
434   template <class _Visitor, class... _Vs>
435   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
436   static constexpr decltype(auto)
437   __visit_alt_at(size_t __index, _Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
438     constexpr auto __fdiagonal =
439         __make_fdiagonal<_Visitor&&,
440                          decltype(_VSTD::forward<_Vs>(__vs).__as_base())...>();
441     return __fdiagonal[__index](_VSTD::forward<_Visitor>(__visitor),
442                                 _VSTD::forward<_Vs>(__vs).__as_base()...);
443   }
444
445   template <class _Visitor, class... _Vs>
446   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
447   static constexpr decltype(auto) __visit_alt(_Visitor&& __visitor,
448                                               _Vs&&... __vs) {
449     constexpr auto __fmatrix =
450         __make_fmatrix<_Visitor&&,
451                        decltype(_VSTD::forward<_Vs>(__vs).__as_base())...>();
452     return __at(__fmatrix, __vs.index()...)(
453         _VSTD::forward<_Visitor>(__visitor),
454         _VSTD::forward<_Vs>(__vs).__as_base()...);
455   }
456
457 private:
458   template <class _Tp>
459   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
460   static constexpr const _Tp& __at(const _Tp& __elem) { return __elem; }
461
462   template <class _Tp, size_t _Np, typename... _Indices>
463   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
464   static constexpr auto&& __at(const array<_Tp, _Np>& __elems,
465                                size_t __index, _Indices... __indices) {
466     return __at(__elems[__index], __indices...);
467   }
468
469   template <class _Fp, class... _Fs>
470   static constexpr void __std_visit_visitor_return_type_check() {
471     static_assert(
472         __all<is_same_v<_Fp, _Fs>...>::value,
473         "`std::visit` requires the visitor to have a single return type.");
474   }
475
476   template <class... _Fs>
477   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
478   static constexpr auto __make_farray(_Fs&&... __fs) {
479     __std_visit_visitor_return_type_check<__uncvref_t<_Fs>...>();
480     using __result = array<common_type_t<__uncvref_t<_Fs>...>, sizeof...(_Fs)>;
481     return __result{{_VSTD::forward<_Fs>(__fs)...}};
482   }
483
484   template <std::size_t... _Is>
485   struct __dispatcher {
486     template <class _Fp, class... _Vs>
487     inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
488     static constexpr decltype(auto) __dispatch(_Fp __f, _Vs... __vs) {
489         return __invoke_constexpr(
490             static_cast<_Fp>(__f),
491             __access::__base::__get_alt<_Is>(static_cast<_Vs>(__vs))...);
492     }
493   };
494
495   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is>
496   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
497   static constexpr auto __make_dispatch(index_sequence<_Is...>) {
498     return __dispatcher<_Is...>::template __dispatch<_Fp, _Vs...>;
499   }
500
501   template <size_t _Ip, class _Fp, class... _Vs>
502   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
503   static constexpr auto __make_fdiagonal_impl() {
504     return __make_dispatch<_Fp, _Vs...>(
505         index_sequence<(__identity<_Vs>{}, _Ip)...>{});
506   }
507
508   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is>
509   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
510   static constexpr auto __make_fdiagonal_impl(index_sequence<_Is...>) {
511     return __base::__make_farray(__make_fdiagonal_impl<_Is, _Fp, _Vs...>()...);
512   }
513
514   template <class _Fp, class _Vp, class... _Vs>
515   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
516   static constexpr auto __make_fdiagonal() {
517     constexpr size_t _Np = __uncvref_t<_Vp>::__size();
518     static_assert(__all<(_Np == __uncvref_t<_Vs>::__size())...>::value);
519     return __make_fdiagonal_impl<_Fp, _Vp, _Vs...>(make_index_sequence<_Np>{});
520   }
521
522   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is>
523   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
524   static constexpr auto __make_fmatrix_impl(index_sequence<_Is...> __is) {
525     return __make_dispatch<_Fp, _Vs...>(__is);
526   }
527
528   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is, size_t... _Js, class... _Ls>
529   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
530   static constexpr auto __make_fmatrix_impl(index_sequence<_Is...>,
531                                             index_sequence<_Js...>,
532                                             _Ls... __ls) {
533     return __base::__make_farray(__make_fmatrix_impl<_Fp, _Vs...>(
534         index_sequence<_Is..., _Js>{}, __ls...)...);
535   }
536
537   template <class _Fp, class... _Vs>
538   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
539   static constexpr auto __make_fmatrix() {
540     return __make_fmatrix_impl<_Fp, _Vs...>(
541         index_sequence<>{}, make_index_sequence<__uncvref_t<_Vs>::__size()>{}...);
542   }
543 };
544
545 struct __variant {
546   template <class _Visitor, class... _Vs>
547   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
548   static constexpr decltype(auto)
549   __visit_alt_at(size_t __index, _Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
550     return __base::__visit_alt_at(__index,
551                                   _VSTD::forward<_Visitor>(__visitor),
552                                   _VSTD::forward<_Vs>(__vs).__impl...);
553   }
554
555   template <class _Visitor, class... _Vs>
556   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
557   static constexpr decltype(auto) __visit_alt(_Visitor&& __visitor,
558                                               _Vs&&... __vs) {
559     return __base::__visit_alt(_VSTD::forward<_Visitor>(__visitor),
560                                _VSTD::forward<_Vs>(__vs).__impl...);
561   }
562
563   template <class _Visitor, class... _Vs>
564   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
565   static constexpr decltype(auto)
566   __visit_value_at(size_t __index, _Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
567     return __visit_alt_at(
568         __index,
569         __make_value_visitor(_VSTD::forward<_Visitor>(__visitor)),
570         _VSTD::forward<_Vs>(__vs)...);
571   }
572
573   template <class _Visitor, class... _Vs>
574   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
575   static constexpr decltype(auto) __visit_value(_Visitor&& __visitor,
576                                                 _Vs&&... __vs) {
577     return __visit_alt(
578         __make_value_visitor(_VSTD::forward<_Visitor>(__visitor)),
579         _VSTD::forward<_Vs>(__vs)...);
580   }
581
582 private:
583   template <class _Visitor, class... _Values>
584   static constexpr void __std_visit_exhaustive_visitor_check() {
585     static_assert(is_invocable_v<_Visitor, _Values...>,
586                   "`std::visit` requires the visitor to be exhaustive.");
587   }
588
589   template <class _Visitor>
590   struct __value_visitor {
591     template <class... _Alts>
592     inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
593     constexpr decltype(auto) operator()(_Alts&&... __alts) const {
594       __std_visit_exhaustive_visitor_check<
595           _Visitor,
596           decltype((_VSTD::forward<_Alts>(__alts).__value))...>();
597       return __invoke_constexpr(_VSTD::forward<_Visitor>(__visitor),
598                                 _VSTD::forward<_Alts>(__alts).__value...);
599     }
600     _Visitor&& __visitor;
601   };
602
603   template <class _Visitor>
604   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
605   static constexpr auto __make_value_visitor(_Visitor&& __visitor) {
606     return __value_visitor<_Visitor>{_VSTD::forward<_Visitor>(__visitor)};
607   }
608 };
609
610 } // namespace __visitation
611
612 template <size_t _Index, class _Tp>
613 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __alt {
614   using __value_type = _Tp;
615
616   template <class... _Args>
617   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
618   explicit constexpr __alt(in_place_t, _Args&&... __args)
619       : __value(_VSTD::forward<_Args>(__args)...) {}
620
621   __value_type __value;
622 };
623
624 template <_Trait _DestructibleTrait, size_t _Index, class... _Types>
625 union _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __union;
626
627 template <_Trait _DestructibleTrait, size_t _Index>
628 union _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __union<_DestructibleTrait, _Index> {};
629
630 #define _LIBCPP_VARIANT_UNION(destructible_trait, destructor)                  \
631   template <size_t _Index, class _Tp, class... _Types>                         \
632   union _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __union<destructible_trait,                      \
633                                       _Index,                                  \
634                                       _Tp,                                     \
635                                       _Types...> {                             \
636   public:                                                                      \
637     inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY                                           \
638     explicit constexpr __union(__valueless_t) noexcept : __dummy{} {}          \
639                                                                                \
640     template <class... _Args>                                                  \
641     inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY                                           \
642     explicit constexpr __union(in_place_index_t<0>, _Args&&... __args)         \
643         : __head(in_place, _VSTD::forward<_Args>(__args)...) {}                \
644                                                                                \
645     template <size_t _Ip, class... _Args>                                      \
646     inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY                                           \
647     explicit constexpr __union(in_place_index_t<_Ip>, _Args&&... __args)       \
648         : __tail(in_place_index<_Ip - 1>, _VSTD::forward<_Args>(__args)...) {} \
649                                                                                \
650     __union(const __union&) = default;                                         \
651     __union(__union&&) = default;                                              \
652                                                                                \
653     destructor                                                                 \
654                                                                                \
655     __union& operator=(const __union&) = default;                              \
656     __union& operator=(__union&&) = default;                                   \
657                                                                                \
658   private:                                                                     \
659     char __dummy;                                                              \
660     __alt<_Index, _Tp> __head;                                                 \
661     __union<destructible_trait, _Index + 1, _Types...> __tail;                 \
662                                                                                \
663     friend struct __access::__union;                                           \
664   }
665
666 _LIBCPP_VARIANT_UNION(_Trait::_TriviallyAvailable, ~__union() = default;);
667 _LIBCPP_VARIANT_UNION(_Trait::_Available, ~__union() {});
668 _LIBCPP_VARIANT_UNION(_Trait::_Unavailable, ~__union() = delete;);
669
670 #undef _LIBCPP_VARIANT_UNION
671
672 template <_Trait _DestructibleTrait, class... _Types>
673 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __base {
674 public:
675   using __index_t = __variant_index_t<sizeof...(_Types)>;
676
677   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
678   explicit constexpr __base(__valueless_t tag) noexcept
679       : __data(tag), __index(__variant_npos<__index_t>) {}
680
681   template <size_t _Ip, class... _Args>
682   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
683   explicit constexpr __base(in_place_index_t<_Ip>, _Args&&... __args)
684       :
685         __data(in_place_index<_Ip>, _VSTD::forward<_Args>(__args)...),
686         __index(_Ip) {}
687
688   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
689   constexpr bool valueless_by_exception() const noexcept {
690     return index() == variant_npos;
691   }
692
693   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
694   constexpr size_t index() const noexcept {
695     return __index == __variant_npos<__index_t> ? variant_npos : __index;
696   }
697
698 protected:
699   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
700   constexpr auto&& __as_base() & { return *this; }
701
702   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
703   constexpr auto&& __as_base() && { return _VSTD::move(*this); }
704
705   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
706   constexpr auto&& __as_base() const & { return *this; }
707
708   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
709   constexpr auto&& __as_base() const && { return _VSTD::move(*this); }
710
711   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
712   static constexpr size_t __size() { return sizeof...(_Types); }
713
714   __union<_DestructibleTrait, 0, _Types...> __data;
715   __index_t __index;
716
717   friend struct __access::__base;
718   friend struct __visitation::__base;
719 };
720
721 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__destructible_trait>
722 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __destructor;
723
724 #define _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(destructible_trait, destructor, destroy)    \
725   template <class... _Types>                                                   \
726   class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __destructor<__traits<_Types...>,                 \
727                                            destructible_trait>                 \
728       : public __base<destructible_trait, _Types...> {                         \
729     using __base_type = __base<destructible_trait, _Types...>;                 \
730     using __index_t = typename __base_type::__index_t;                         \
731                                                                                \
732   public:                                                                      \
733     using __base_type::__base_type;                                            \
734     using __base_type::operator=;                                              \
735                                                                                \
736     __destructor(const __destructor&) = default;                               \
737     __destructor(__destructor&&) = default;                                    \
738     destructor                                                                 \
739     __destructor& operator=(const __destructor&) = default;                    \
740     __destructor& operator=(__destructor&&) = default;                         \
741                                                                                \
742   protected:                                                                   \
743     inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY                                           \
744     destroy                                                                    \
745   }
746
747 _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(
748     _Trait::_TriviallyAvailable,
749     ~__destructor() = default;,
750     void __destroy() noexcept { this->__index = __variant_npos<__index_t>; });
751
752 _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(
753     _Trait::_Available,
754     ~__destructor() { __destroy(); },
755     void __destroy() noexcept {
756       if (!this->valueless_by_exception()) {
757         __visitation::__base::__visit_alt(
758             [](auto& __alt) noexcept {
759               using __alt_type = __uncvref_t<decltype(__alt)>;
760               __alt.~__alt_type();
761             },
762             *this);
763       }
764       this->__index = __variant_npos<__index_t>;
765     });
766
767 _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(
768     _Trait::_Unavailable,
769     ~__destructor() = delete;,
770     void __destroy() noexcept = delete;);
771
772 #undef _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR
773
774 template <class _Traits>
775 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __constructor : public __destructor<_Traits> {
776   using __base_type = __destructor<_Traits>;
777
778 public:
779   using __base_type::__base_type;
780   using __base_type::operator=;
781
782 protected:
783   template <size_t _Ip, class _Tp, class... _Args>
784   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
785   static _Tp& __construct_alt(__alt<_Ip, _Tp>& __a, _Args&&... __args) {
786     ::new ((void*)_VSTD::addressof(__a))
787         __alt<_Ip, _Tp>(in_place, _VSTD::forward<_Args>(__args)...);
788     return __a.__value;
789   }
790
791   template <class _Rhs>
792   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
793   static void __generic_construct(__constructor& __lhs, _Rhs&& __rhs) {
794     __lhs.__destroy();
795     if (!__rhs.valueless_by_exception()) {
796       __visitation::__base::__visit_alt_at(
797           __rhs.index(),
798           [](auto& __lhs_alt, auto&& __rhs_alt) {
799             __construct_alt(
800                 __lhs_alt,
801                 _VSTD::forward<decltype(__rhs_alt)>(__rhs_alt).__value);
802           },
803           __lhs, _VSTD::forward<_Rhs>(__rhs));
804       __lhs.__index = __rhs.index();
805     }
806   }
807 };
808
809 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__move_constructible_trait>
810 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_constructor;
811
812 #define _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(move_constructible_trait,             \
813                                          move_constructor)                     \
814   template <class... _Types>                                                   \
815   class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_constructor<__traits<_Types...>,          \
816                                                  move_constructible_trait>     \
817       : public __constructor<__traits<_Types...>> {                            \
818     using __base_type = __constructor<__traits<_Types...>>;                    \
819                                                                                \
820   public:                                                                      \
821     using __base_type::__base_type;                                            \
822     using __base_type::operator=;                                              \
823                                                                                \
824     __move_constructor(const __move_constructor&) = default;                   \
825     move_constructor                                                           \
826     ~__move_constructor() = default;                                           \
827     __move_constructor& operator=(const __move_constructor&) = default;        \
828     __move_constructor& operator=(__move_constructor&&) = default;             \
829   }
830
831 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(
832     _Trait::_TriviallyAvailable,
833     __move_constructor(__move_constructor&& __that) = default;);
834
835 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(
836     _Trait::_Available,
837     __move_constructor(__move_constructor&& __that) noexcept(
838         __all<is_nothrow_move_constructible_v<_Types>...>::value)
839         : __move_constructor(__valueless_t{}) {
840       this->__generic_construct(*this, _VSTD::move(__that));
841     });
842
843 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(
844     _Trait::_Unavailable,
845     __move_constructor(__move_constructor&&) = delete;);
846
847 #undef _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR
848
849 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__copy_constructible_trait>
850 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_constructor;
851
852 #define _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(copy_constructible_trait,             \
853                                          copy_constructor)                     \
854   template <class... _Types>                                                   \
855   class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_constructor<__traits<_Types...>,          \
856                                                  copy_constructible_trait>     \
857       : public __move_constructor<__traits<_Types...>> {                       \
858     using __base_type = __move_constructor<__traits<_Types...>>;               \
859                                                                                \
860   public:                                                                      \
861     using __base_type::__base_type;                                            \
862     using __base_type::operator=;                                              \
863                                                                                \
864     copy_constructor                                                           \
865     __copy_constructor(__copy_constructor&&) = default;                        \
866     ~__copy_constructor() = default;                                           \
867     __copy_constructor& operator=(const __copy_constructor&) = default;        \
868     __copy_constructor& operator=(__copy_constructor&&) = default;             \
869   }
870
871 _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(
872     _Trait::_TriviallyAvailable,
873     __copy_constructor(const __copy_constructor& __that) = default;);
874
875 _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(
876     _Trait::_Available,
877     __copy_constructor(const __copy_constructor& __that)
878         : __copy_constructor(__valueless_t{}) {
879       this->__generic_construct(*this, __that);
880     });
881
882 _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(
883     _Trait::_Unavailable,
884     __copy_constructor(const __copy_constructor&) = delete;);
885
886 #undef _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR
887
888 template <class _Traits>
889 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __assignment : public __copy_constructor<_Traits> {
890   using __base_type = __copy_constructor<_Traits>;
891
892 public:
893   using __base_type::__base_type;
894   using __base_type::operator=;
895
896   template <size_t _Ip, class... _Args>
897   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
898   auto& __emplace(_Args&&... __args) {
899     this->__destroy();
900     auto& __res = this->__construct_alt(__access::__base::__get_alt<_Ip>(*this),
901                           _VSTD::forward<_Args>(__args)...);
902     this->__index = _Ip;
903     return __res;
904   }
905
906 protected:
907   template <size_t _Ip, class _Tp, class _Arg>
908   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
909   void __assign_alt(__alt<_Ip, _Tp>& __a, _Arg&& __arg) {
910     if (this->index() == _Ip) {
911       __a.__value = _VSTD::forward<_Arg>(__arg);
912     } else {
913       struct {
914         void operator()(true_type) const {
915           __this->__emplace<_Ip>(_VSTD::forward<_Arg>(__arg));
916         }
917         void operator()(false_type) const {
918           __this->__emplace<_Ip>(_Tp(_VSTD::forward<_Arg>(__arg)));
919         }
920         __assignment* __this;
921         _Arg&& __arg;
922       } __impl{this, _VSTD::forward<_Arg>(__arg)};
923       __impl(bool_constant<is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Arg> ||
924                            !is_nothrow_move_constructible_v<_Tp>>{});
925     }
926   }
927
928   template <class _That>
929   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
930   void __generic_assign(_That&& __that) {
931     if (this->valueless_by_exception() && __that.valueless_by_exception()) {
932       // do nothing.
933     } else if (__that.valueless_by_exception()) {
934       this->__destroy();
935     } else {
936       __visitation::__base::__visit_alt_at(
937           __that.index(),
938           [this](auto& __this_alt, auto&& __that_alt) {
939             this->__assign_alt(
940                 __this_alt,
941                 _VSTD::forward<decltype(__that_alt)>(__that_alt).__value);
942           },
943           *this, _VSTD::forward<_That>(__that));
944     }
945   }
946 };
947
948 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__move_assignable_trait>
949 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_assignment;
950
951 #define _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(move_assignable_trait,                 \
952                                         move_assignment)                       \
953   template <class... _Types>                                                   \
954   class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_assignment<__traits<_Types...>,           \
955                                                 move_assignable_trait>         \
956       : public __assignment<__traits<_Types...>> {                             \
957     using __base_type = __assignment<__traits<_Types...>>;                     \
958                                                                                \
959   public:                                                                      \
960     using __base_type::__base_type;                                            \
961     using __base_type::operator=;                                              \
962                                                                                \
963     __move_assignment(const __move_assignment&) = default;                     \
964     __move_assignment(__move_assignment&&) = default;                          \
965     ~__move_assignment() = default;                                            \
966     __move_assignment& operator=(const __move_assignment&) = default;          \
967     move_assignment                                                            \
968   }
969
970 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(
971     _Trait::_TriviallyAvailable,
972     __move_assignment& operator=(__move_assignment&& __that) = default;);
973
974 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(
975     _Trait::_Available,
976     __move_assignment& operator=(__move_assignment&& __that) noexcept(
977         __all<(is_nothrow_move_constructible_v<_Types> &&
978                is_nothrow_move_assignable_v<_Types>)...>::value) {
979       this->__generic_assign(_VSTD::move(__that));
980       return *this;
981     });
982
983 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(
984     _Trait::_Unavailable,
985     __move_assignment& operator=(__move_assignment&&) = delete;);
986
987 #undef _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT
988
989 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__copy_assignable_trait>
990 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_assignment;
991
992 #define _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(copy_assignable_trait,                 \
993                                         copy_assignment)                       \
994   template <class... _Types>                                                   \
995   class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_assignment<__traits<_Types...>,           \
996                                                 copy_assignable_trait>         \
997       : public __move_assignment<__traits<_Types...>> {                        \
998     using __base_type = __move_assignment<__traits<_Types...>>;                \
999                                                                                \
1000   public:                                                                      \
1001     using __base_type::__base_type;                                            \
1002     using __base_type::operator=;                                              \
1003                                                                                \
1004     __copy_assignment(const __copy_assignment&) = default;                     \
1005     __copy_assignment(__copy_assignment&&) = default;                          \
1006     ~__copy_assignment() = default;                                            \
1007     copy_assignment                                                            \
1008     __copy_assignment& operator=(__copy_assignment&&) = default;               \
1009   }
1010
1011 _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(
1012     _Trait::_TriviallyAvailable,
1013     __copy_assignment& operator=(const __copy_assignment& __that) = default;);
1014
1015 _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(
1016     _Trait::_Available,
1017     __copy_assignment& operator=(const __copy_assignment& __that) {
1018       this->__generic_assign(__that);
1019       return *this;
1020     });
1021
1022 _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(
1023     _Trait::_Unavailable,
1024     __copy_assignment& operator=(const __copy_assignment&) = delete;);
1025
1026 #undef _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT
1027
1028 template <class... _Types>
1029 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __impl
1030     : public __copy_assignment<__traits<_Types...>> {
1031   using __base_type = __copy_assignment<__traits<_Types...>>;
1032
1033 public:
1034   using __base_type::__base_type;
1035   using __base_type::operator=;
1036
1037   template <size_t _Ip, class _Arg>
1038   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1039   void __assign(_Arg&& __arg) {
1040     this->__assign_alt(__access::__base::__get_alt<_Ip>(*this),
1041                        _VSTD::forward<_Arg>(__arg));
1042   }
1043
1044   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1045   void __swap(__impl& __that)  {
1046     if (this->valueless_by_exception() && __that.valueless_by_exception()) {
1047       // do nothing.
1048     } else if (this->index() == __that.index()) {
1049       __visitation::__base::__visit_alt_at(
1050           this->index(),
1051           [](auto& __this_alt, auto& __that_alt) {
1052             using _VSTD::swap;
1053             swap(__this_alt.__value, __that_alt.__value);
1054           },
1055           *this,
1056           __that);
1057     } else {
1058       __impl* __lhs = this;
1059       __impl* __rhs = _VSTD::addressof(__that);
1060       if (__lhs->__move_nothrow() && !__rhs->__move_nothrow()) {
1061         _VSTD::swap(__lhs, __rhs);
1062       }
1063       __impl __tmp(_VSTD::move(*__rhs));
1064 #ifndef _LIBCPP_NO_EXCEPTIONS
1065       // EXTENSION: When the move construction of `__lhs` into `__rhs` throws
1066       // and `__tmp` is nothrow move constructible then we move `__tmp` back
1067       // into `__rhs` and provide the strong exception safety guarentee.
1068       try {
1069         this->__generic_construct(*__rhs, _VSTD::move(*__lhs));
1070       } catch (...) {
1071         if (__tmp.__move_nothrow()) {
1072           this->__generic_construct(*__rhs, _VSTD::move(__tmp));
1073         }
1074         throw;
1075       }
1076 #else
1077       this->__generic_construct(*__rhs, _VSTD::move(*__lhs));
1078 #endif
1079       this->__generic_construct(*__lhs, _VSTD::move(__tmp));
1080     }
1081   }
1082
1083 private:
1084   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1085   bool __move_nothrow() const {
1086     constexpr bool __results[] = {is_nothrow_move_constructible_v<_Types>...};
1087     return this->valueless_by_exception() || __results[this->index()];
1088   }
1089 };
1090
1091 template <class... _Types>
1092 struct __overload;
1093
1094 template <>
1095 struct __overload<> { void operator()() const; };
1096
1097 template <class _Tp, class... _Types>
1098 struct __overload<_Tp, _Types...> : __overload<_Types...> {
1099   using __overload<_Types...>::operator();
1100   __identity<_Tp> operator()(_Tp) const;
1101 };
1102
1103 template <class _Tp, class... _Types>
1104 using __best_match_t = typename result_of_t<__overload<_Types...>(_Tp&&)>::type;
1105
1106 } // __variant_detail
1107
1108 template <class... _Types>
1109 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant
1110     : private __sfinae_ctor_base<
1111           __all<is_copy_constructible_v<_Types>...>::value,
1112           __all<is_move_constructible_v<_Types>...>::value>,
1113       private __sfinae_assign_base<
1114           __all<(is_copy_constructible_v<_Types> &&
1115                  is_copy_assignable_v<_Types>)...>::value,
1116           __all<(is_move_constructible_v<_Types> &&
1117                  is_move_assignable_v<_Types>)...>::value> {
1118   static_assert(0 < sizeof...(_Types),
1119                 "variant must consist of at least one alternative.");
1120
1121   static_assert(__all<!is_array_v<_Types>...>::value,
1122                 "variant can not have an array type as an alternative.");
1123
1124   static_assert(__all<!is_reference_v<_Types>...>::value,
1125                 "variant can not have a reference type as an alternative.");
1126
1127   static_assert(__all<!is_void_v<_Types>...>::value,
1128                 "variant can not have a void type as an alternative.");
1129
1130   using __first_type = variant_alternative_t<0, variant>;
1131
1132 public:
1133   template <bool _Dummy = true,
1134             enable_if_t<__dependent_type<is_default_constructible<__first_type>,
1135                                          _Dummy>::value,
1136                         int> = 0>
1137   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1138   constexpr variant() noexcept(is_nothrow_default_constructible_v<__first_type>)
1139       : __impl(in_place_index<0>) {}
1140
1141   variant(const variant&) = default;
1142   variant(variant&&) = default;
1143
1144   template <
1145       class _Arg,
1146       enable_if_t<!is_same_v<__uncvref_t<_Arg>, variant>, int> = 0,
1147       enable_if_t<!__is_inplace_type<__uncvref_t<_Arg>>::value, int> = 0,
1148       enable_if_t<!__is_inplace_index<__uncvref_t<_Arg>>::value, int> = 0,
1149       class _Tp = __variant_detail::__best_match_t<_Arg, _Types...>,
1150       size_t _Ip =
1151           __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1152       enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Arg>, int> = 0>
1153   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1154   constexpr variant(_Arg&& __arg) noexcept(
1155       is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Arg>)
1156       : __impl(in_place_index<_Ip>, _VSTD::forward<_Arg>(__arg)) {}
1157
1158   template <size_t _Ip, class... _Args,
1159             class = enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int>,
1160             class _Tp = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1161             enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1162   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1163   explicit constexpr variant(
1164       in_place_index_t<_Ip>,
1165       _Args&&... __args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Args...>)
1166       : __impl(in_place_index<_Ip>, _VSTD::forward<_Args>(__args)...) {}
1167
1168   template <
1169       size_t _Ip,
1170       class _Up,
1171       class... _Args,
1172       enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int> = 0,
1173       class _Tp = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1174       enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>,
1175                   int> = 0>
1176   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1177   explicit constexpr variant(
1178       in_place_index_t<_Ip>,
1179       initializer_list<_Up> __il,
1180       _Args&&... __args) noexcept(
1181       is_nothrow_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>)
1182       : __impl(in_place_index<_Ip>, __il, _VSTD::forward<_Args>(__args)...) {}
1183
1184   template <
1185       class _Tp,
1186       class... _Args,
1187       size_t _Ip =
1188           __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1189       enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1190   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1191   explicit constexpr variant(in_place_type_t<_Tp>, _Args&&... __args) noexcept(
1192       is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Args...>)
1193       : __impl(in_place_index<_Ip>, _VSTD::forward<_Args>(__args)...) {}
1194
1195   template <
1196       class _Tp,
1197       class _Up,
1198       class... _Args,
1199       size_t _Ip =
1200           __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1201       enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>,
1202                   int> = 0>
1203   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1204   explicit constexpr variant(
1205       in_place_type_t<_Tp>,
1206       initializer_list<_Up> __il,
1207       _Args&&... __args) noexcept(
1208       is_nothrow_constructible_v<_Tp, initializer_list< _Up>&, _Args...>)
1209       : __impl(in_place_index<_Ip>, __il, _VSTD::forward<_Args>(__args)...) {}
1210
1211   ~variant() = default;
1212
1213   variant& operator=(const variant&) = default;
1214   variant& operator=(variant&&) = default;
1215
1216   template <
1217       class _Arg,
1218       enable_if_t<!is_same_v<__uncvref_t<_Arg>, variant>, int> = 0,
1219       class _Tp = __variant_detail::__best_match_t<_Arg, _Types...>,
1220       size_t _Ip =
1221           __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1222       enable_if_t<is_assignable_v<_Tp&, _Arg> && is_constructible_v<_Tp, _Arg>,
1223                   int> = 0>
1224   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1225   variant& operator=(_Arg&& __arg) noexcept(
1226       is_nothrow_assignable_v<_Tp&, _Arg> &&
1227       is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Arg>) {
1228     __impl.template __assign<_Ip>(_VSTD::forward<_Arg>(__arg));
1229     return *this;
1230   }
1231
1232   template <
1233       size_t _Ip,
1234       class... _Args,
1235       enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int> = 0,
1236       class _Tp = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1237       enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1238   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1239   _Tp& emplace(_Args&&... __args) {
1240     return __impl.template __emplace<_Ip>(_VSTD::forward<_Args>(__args)...);
1241   }
1242
1243   template <
1244       size_t _Ip,
1245       class _Up,
1246       class... _Args,
1247       enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int> = 0,
1248       class _Tp = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1249       enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>,
1250                   int> = 0>
1251   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1252   _Tp& emplace(initializer_list<_Up> __il, _Args&&... __args) {
1253     return __impl.template __emplace<_Ip>(__il, _VSTD::forward<_Args>(__args)...);
1254   }
1255
1256   template <
1257       class _Tp,
1258       class... _Args,
1259       size_t _Ip =
1260           __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1261       enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1262   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1263   _Tp& emplace(_Args&&... __args) {
1264     return __impl.template __emplace<_Ip>(_VSTD::forward<_Args>(__args)...);
1265   }
1266
1267   template <
1268       class _Tp,
1269       class _Up,
1270       class... _Args,
1271       size_t _Ip =
1272           __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1273       enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>,
1274                   int> = 0>
1275   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1276   _Tp& emplace(initializer_list<_Up> __il, _Args&&... __args) {
1277     return __impl.template __emplace<_Ip>(__il, _VSTD::forward<_Args>(__args)...);
1278   }
1279
1280   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1281   constexpr bool valueless_by_exception() const noexcept {
1282     return __impl.valueless_by_exception();
1283   }
1284
1285   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1286   constexpr size_t index() const noexcept { return __impl.index(); }
1287
1288   template <
1289       bool _Dummy = true,
1290       enable_if_t<
1291           __all<(
1292               __dependent_type<is_move_constructible<_Types>, _Dummy>::value &&
1293               __dependent_type<is_swappable<_Types>, _Dummy>::value)...>::value,
1294           int> = 0>
1295   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1296   void swap(variant& __that) noexcept(
1297       __all<(is_nothrow_move_constructible_v<_Types> &&
1298              is_nothrow_swappable_v<_Types>)...>::value) {
1299     __impl.__swap(__that.__impl);
1300   }
1301
1302 private:
1303   __variant_detail::__impl<_Types...> __impl;
1304
1305   friend struct __variant_detail::__access::__variant;
1306   friend struct __variant_detail::__visitation::__variant;
1307 };
1308
1309 template <size_t _Ip, class... _Types>
1310 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1311 constexpr bool __holds_alternative(const variant<_Types...>& __v) noexcept {
1312   return __v.index() == _Ip;
1313 }
1314
1315 template <class _Tp, class... _Types>
1316 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1317 constexpr bool holds_alternative(const variant<_Types...>& __v) noexcept {
1318   return __holds_alternative<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1319 }
1320
1321 template <size_t _Ip, class _Vp>
1322 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1323 static constexpr auto&& __generic_get(_Vp&& __v) {
1324   using __variant_detail::__access::__variant;
1325   if (!__holds_alternative<_Ip>(__v)) {
1326     __throw_bad_variant_access();
1327   }
1328   return __variant::__get_alt<_Ip>(_VSTD::forward<_Vp>(__v)).__value;
1329 }
1330
1331 template <size_t _Ip, class... _Types>
1332 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1333 constexpr variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>& get(
1334     variant<_Types...>& __v) {
1335   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1336   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1337   return __generic_get<_Ip>(__v);
1338 }
1339
1340 template <size_t _Ip, class... _Types>
1341 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1342 constexpr variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>&& get(
1343     variant<_Types...>&& __v) {
1344   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1345   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1346   return __generic_get<_Ip>(_VSTD::move(__v));
1347 }
1348
1349 template <size_t _Ip, class... _Types>
1350 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1351 constexpr const variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>& get(
1352     const variant<_Types...>& __v) {
1353   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1354   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1355   return __generic_get<_Ip>(__v);
1356 }
1357
1358 template <size_t _Ip, class... _Types>
1359 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1360 constexpr const variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>&& get(
1361     const variant<_Types...>&& __v) {
1362   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1363   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1364   return __generic_get<_Ip>(_VSTD::move(__v));
1365 }
1366
1367 template <class _Tp, class... _Types>
1368 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1369 constexpr _Tp& get(variant<_Types...>& __v) {
1370   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1371   return _VSTD::get<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1372 }
1373
1374 template <class _Tp, class... _Types>
1375 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1376 constexpr _Tp&& get(variant<_Types...>&& __v) {
1377   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1378   return _VSTD::get<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(
1379       _VSTD::move(__v));
1380 }
1381
1382 template <class _Tp, class... _Types>
1383 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1384 constexpr const _Tp& get(const variant<_Types...>& __v) {
1385   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1386   return _VSTD::get<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1387 }
1388
1389 template <class _Tp, class... _Types>
1390 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1391 constexpr const _Tp&& get(const variant<_Types...>&& __v) {
1392   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1393   return _VSTD::get<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(
1394       _VSTD::move(__v));
1395 }
1396
1397 template <size_t _Ip, class _Vp>
1398 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1399 constexpr auto* __generic_get_if(_Vp* __v) noexcept {
1400   using __variant_detail::__access::__variant;
1401   return __v && __holds_alternative<_Ip>(*__v)
1402              ? _VSTD::addressof(__variant::__get_alt<_Ip>(*__v).__value)
1403              : nullptr;
1404 }
1405
1406 template <size_t _Ip, class... _Types>
1407 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1408 constexpr add_pointer_t<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>
1409 get_if(variant<_Types...>* __v) noexcept {
1410   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1411   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1412   return __generic_get_if<_Ip>(__v);
1413 }
1414
1415 template <size_t _Ip, class... _Types>
1416 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1417 constexpr add_pointer_t<const variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>
1418 get_if(const variant<_Types...>* __v) noexcept {
1419   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1420   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1421   return __generic_get_if<_Ip>(__v);
1422 }
1423
1424 template <class _Tp, class... _Types>
1425 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1426 constexpr add_pointer_t<_Tp>
1427 get_if(variant<_Types...>* __v) noexcept {
1428   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1429   return _VSTD::get_if<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1430 }
1431
1432 template <class _Tp, class... _Types>
1433 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1434 constexpr add_pointer_t<const _Tp>
1435 get_if(const variant<_Types...>* __v) noexcept {
1436   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1437   return _VSTD::get_if<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1438 }
1439
1440 template <class... _Types>
1441 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1442 constexpr bool operator==(const variant<_Types...>& __lhs,
1443                           const variant<_Types...>& __rhs) {
1444   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1445   if (__lhs.index() != __rhs.index()) return false;
1446   if (__lhs.valueless_by_exception()) return true;
1447   return __variant::__visit_value_at(__lhs.index(), equal_to<>{}, __lhs, __rhs);
1448 }
1449
1450 template <class... _Types>
1451 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1452 constexpr bool operator!=(const variant<_Types...>& __lhs,
1453                           const variant<_Types...>& __rhs) {
1454   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1455   if (__lhs.index() != __rhs.index()) return true;
1456   if (__lhs.valueless_by_exception()) return false;
1457   return __variant::__visit_value_at(
1458       __lhs.index(), not_equal_to<>{}, __lhs, __rhs);
1459 }
1460
1461 template <class... _Types>
1462 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1463 constexpr bool operator<(const variant<_Types...>& __lhs,
1464                          const variant<_Types...>& __rhs) {
1465   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1466   if (__rhs.valueless_by_exception()) return false;
1467   if (__lhs.valueless_by_exception()) return true;
1468   if (__lhs.index() < __rhs.index()) return true;
1469   if (__lhs.index() > __rhs.index()) return false;
1470   return __variant::__visit_value_at(__lhs.index(), less<>{}, __lhs, __rhs);
1471 }
1472
1473 template <class... _Types>
1474 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1475 constexpr bool operator>(const variant<_Types...>& __lhs,
1476                          const variant<_Types...>& __rhs) {
1477   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1478   if (__lhs.valueless_by_exception()) return false;
1479   if (__rhs.valueless_by_exception()) return true;
1480   if (__lhs.index() > __rhs.index()) return true;
1481   if (__lhs.index() < __rhs.index()) return false;
1482   return __variant::__visit_value_at(__lhs.index(), greater<>{}, __lhs, __rhs);
1483 }
1484
1485 template <class... _Types>
1486 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1487 constexpr bool operator<=(const variant<_Types...>& __lhs,
1488                           const variant<_Types...>& __rhs) {
1489   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1490   if (__lhs.valueless_by_exception()) return true;
1491   if (__rhs.valueless_by_exception()) return false;
1492   if (__lhs.index() < __rhs.index()) return true;
1493   if (__lhs.index() > __rhs.index()) return false;
1494   return __variant::__visit_value_at(
1495       __lhs.index(), less_equal<>{}, __lhs, __rhs);
1496 }
1497
1498 template <class... _Types>
1499 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1500 constexpr bool operator>=(const variant<_Types...>& __lhs,
1501                           const variant<_Types...>& __rhs) {
1502   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1503   if (__rhs.valueless_by_exception()) return true;
1504   if (__lhs.valueless_by_exception()) return false;
1505   if (__lhs.index() > __rhs.index()) return true;
1506   if (__lhs.index() < __rhs.index()) return false;
1507   return __variant::__visit_value_at(
1508       __lhs.index(), greater_equal<>{}, __lhs, __rhs);
1509 }
1510
1511 template <class _Visitor, class... _Vs>
1512 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1513 constexpr decltype(auto) visit(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
1514   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1515   bool __results[] = {__vs.valueless_by_exception()...};
1516   for (bool __result : __results) {
1517     if (__result) {
1518       __throw_bad_variant_access();
1519     }
1520   }
1521   return __variant::__visit_value(_VSTD::forward<_Visitor>(__visitor),
1522                                   _VSTD::forward<_Vs>(__vs)...);
1523 }
1524
1525 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS monostate {};
1526
1527 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1528 constexpr bool operator<(monostate, monostate) noexcept { return false; }
1529
1530 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1531 constexpr bool operator>(monostate, monostate) noexcept { return false; }
1532
1533 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1534 constexpr bool operator<=(monostate, monostate) noexcept { return true; }
1535
1536 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1537 constexpr bool operator>=(monostate, monostate) noexcept { return true; }
1538
1539 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1540 constexpr bool operator==(monostate, monostate) noexcept { return true; }
1541
1542 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1543 constexpr bool operator!=(monostate, monostate) noexcept { return false; }
1544
1545 template <class... _Types>
1546 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1547 auto swap(variant<_Types...>& __lhs,
1548           variant<_Types...>& __rhs) noexcept(noexcept(__lhs.swap(__rhs)))
1549     -> decltype(__lhs.swap(__rhs)) {
1550   __lhs.swap(__rhs);
1551 }
1552
1553 template <class... _Types>
1554 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS hash<
1555     __enable_hash_helper<variant<_Types...>, remove_const_t<_Types>...>> {
1556   using argument_type = variant<_Types...>;
1557   using result_type = size_t;
1558
1559   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1560   result_type operator()(const argument_type& __v) const {
1561     using __variant_detail::__visitation::__variant;
1562     size_t __res =
1563         __v.valueless_by_exception()
1564                ? 299792458 // Random value chosen by the universe upon creation
1565                : __variant::__visit_alt(
1566                      [](const auto& __alt) {
1567                        using __alt_type = __uncvref_t<decltype(__alt)>;
1568                        using __value_type = remove_const_t<
1569                          typename __alt_type::__value_type>;
1570                        return hash<__value_type>{}(__alt.__value);
1571                      },
1572                      __v);
1573     return __hash_combine(__res, hash<size_t>{}(__v.index()));
1574   }
1575 };
1576
1577 template <>
1578 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS hash<monostate> {
1579   using argument_type = monostate;
1580   using result_type = size_t;
1581
1582   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1583   result_type operator()(const argument_type&) const _NOEXCEPT {
1584     return 66740831; // return a fundamentally attractive random value.
1585   }
1586 };
1587
1588 #endif  // _LIBCPP_STD_VER > 14
1589
1590 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
1591
1592 _LIBCPP_POP_MACROS
1593
1594 #endif  // _LIBCPP_VARIANT