contrib/llvm-project/libcxx/include/iterator

   1 // -*- C++ -*-
   2 //===-------------------------- iterator ----------------------------------===//
   3 //
   4 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
   5 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
   6 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 #ifndef _LIBCPP_ITERATOR
  11 #define _LIBCPP_ITERATOR
  12
  13 /*
  14     iterator synopsis
  15
  16 namespace std
  17 {
  18
  19 template<class Iterator>
  20 struct iterator_traits
  21 {
  22     typedef typename Iterator::difference_type difference_type;
  23     typedef typename Iterator::value_type value_type;
  24     typedef typename Iterator::pointer pointer;
  25     typedef typename Iterator::reference reference;
  26     typedef typename Iterator::iterator_category iterator_category;
  27 };
  28
  29 template<class T>
  30 struct iterator_traits<T*>
  31 {
  32     typedef ptrdiff_t difference_type;
  33     typedef T value_type;
  34     typedef T* pointer;
  35     typedef T& reference;
  36     typedef random_access_iterator_tag iterator_category;
  37 };
  38
  39 template<class Category, class T, class Distance = ptrdiff_t,
  40          class Pointer = T*, class Reference = T&>
  41 struct iterator
  42 {
  43     typedef T         value_type;
  44     typedef Distance  difference_type;
  45     typedef Pointer   pointer;
  46     typedef Reference reference;
  47     typedef Category  iterator_category;
  48 };
  49
  50 struct input_iterator_tag  {};
  51 struct output_iterator_tag {};
  52 struct forward_iterator_tag       : public input_iterator_tag         {};
  53 struct bidirectional_iterator_tag : public forward_iterator_tag       {};
  54 struct random_access_iterator_tag : public bidirectional_iterator_tag {};
  55
  56 // 27.4.3, iterator operations
  57 // extension: second argument not conforming to C++03
  58 template <class InputIterator>  // constexpr in C++17
  59   constexpr void advance(InputIterator& i,
  60              typename iterator_traits<InputIterator>::difference_type n);
  61
  62 template <class InputIterator>  // constexpr in C++17
  63   constexpr typename iterator_traits<InputIterator>::difference_type
  64     distance(InputIterator first, InputIterator last);
  65
  66 template <class InputIterator>  // constexpr in C++17
  67   constexpr InputIterator next(InputIterator x,
  68 typename iterator_traits<InputIterator>::difference_type n = 1);
  69
  70 template <class BidirectionalIterator>  // constexpr in C++17
  71   constexpr BidirectionalIterator prev(BidirectionalIterator x,
  72     typename iterator_traits<BidirectionalIterator>::difference_type n = 1);
  73
  74 template <class Iterator>
  75 class reverse_iterator
  76     : public iterator<typename iterator_traits<Iterator>::iterator_category,
  77                       typename iterator_traits<Iterator>::value_type,
  78                       typename iterator_traits<Iterator>::difference_type,
  79                       typename iterator_traits<Iterator>::pointer,
  80                       typename iterator_traits<Iterator>::reference>
  81 {
  82 protected:
  83     Iterator current;
  84 public:
  85     typedef Iterator                                            iterator_type;
  86     typedef typename iterator_traits<Iterator>::difference_type difference_type;
  87     typedef typename iterator_traits<Iterator>::reference       reference;
  88     typedef typename iterator_traits<Iterator>::pointer         pointer;
  89
  90     constexpr reverse_iterator();
  91     constexpr explicit reverse_iterator(Iterator x);
  92     template <class U> constexpr reverse_iterator(const reverse_iterator<U>& u);
  93     template <class U> constexpr reverse_iterator& operator=(const reverse_iterator<U>& u);
  94     constexpr Iterator base() const;
  95     constexpr reference operator*() const;
  96     constexpr pointer   operator->() const;
  97     constexpr reverse_iterator& operator++();
  98     constexpr reverse_iterator  operator++(int);
  99     constexpr reverse_iterator& operator--();
 100     constexpr reverse_iterator  operator--(int);
 101     constexpr reverse_iterator  operator+ (difference_type n) const;
 102     constexpr reverse_iterator& operator+=(difference_type n);
 103     constexpr reverse_iterator  operator- (difference_type n) const;
 104     constexpr reverse_iterator& operator-=(difference_type n);
 105     constexpr reference         operator[](difference_type n) const;
 106 };
 107
 108 template <class Iterator1, class Iterator2>
 109 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 110 operator==(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 111
 112 template <class Iterator1, class Iterator2>
 113 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 114 operator<(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 115
 116 template <class Iterator1, class Iterator2>
 117 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 118 operator!=(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 119
 120 template <class Iterator1, class Iterator2>
 121 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 122 operator>(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 123
 124 template <class Iterator1, class Iterator2>
 125 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 126 operator>=(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 127
 128 template <class Iterator1, class Iterator2>
 129 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 130 operator<=(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 131
 132 template <class Iterator1, class Iterator2>
 133 constexpr auto
 134 operator-(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y)
 135 -> decltype(__y.base() - __x.base());   // constexpr in C++17
 136
 137 template <class Iterator>
 138 constexpr reverse_iterator<Iterator>
 139 operator+(typename reverse_iterator<Iterator>::difference_type n,
 140           const reverse_iterator<Iterator>& x);   // constexpr in C++17
 141
 142 template <class Iterator>
 143 constexpr reverse_iterator<Iterator> make_reverse_iterator(Iterator i); // C++14, constexpr in C++17
 144
 145 template <class Container>
 146 class back_insert_iterator
 147 {
 148 protected:
 149     Container* container;
 150 public:
 151     typedef Container                   container_type;
 152     typedef void                        value_type;
 153     typedef void                        difference_type;
 154     typedef void                        reference;
 155     typedef void                        pointer;
 156
 157     explicit back_insert_iterator(Container& x);
 158     back_insert_iterator& operator=(const typename Container::value_type& value);
 159     back_insert_iterator& operator*();
 160     back_insert_iterator& operator++();
 161     back_insert_iterator  operator++(int);
 162 };
 163
 164 template <class Container> back_insert_iterator<Container> back_inserter(Container& x);
 165
 166 template <class Container>
 167 class front_insert_iterator
 168 {
 169 protected:
 170     Container* container;
 171 public:
 172     typedef Container                    container_type;
 173     typedef void                         value_type;
 174     typedef void                         difference_type;
 175     typedef void                         reference;
 176     typedef void                         pointer;
 177
 178     explicit front_insert_iterator(Container& x);
 179     front_insert_iterator& operator=(const typename Container::value_type& value);
 180     front_insert_iterator& operator*();
 181     front_insert_iterator& operator++();
 182     front_insert_iterator  operator++(int);
 183 };
 184
 185 template <class Container> front_insert_iterator<Container> front_inserter(Container& x);
 186
 187 template <class Container>
 188 class insert_iterator
 189 {
 190 protected:
 191     Container* container;
 192     typename Container::iterator iter;
 193 public:
 194     typedef Container              container_type;
 195     typedef void                   value_type;
 196     typedef void                   difference_type;
 197     typedef void                   reference;
 198     typedef void                   pointer;
 199
 200     insert_iterator(Container& x, typename Container::iterator i);
 201     insert_iterator& operator=(const typename Container::value_type& value);
 202     insert_iterator& operator*();
 203     insert_iterator& operator++();
 204     insert_iterator& operator++(int);
 205 };
 206
 207 template <class Container, class Iterator>
 208 insert_iterator<Container> inserter(Container& x, Iterator i);
 209
 210 template <class Iterator>
 211 class move_iterator {
 212 public:
 213     typedef Iterator                                              iterator_type;
 214     typedef typename iterator_traits<Iterator>::difference_type   difference_type;
 215     typedef Iterator                                              pointer;
 216     typedef typename iterator_traits<Iterator>::value_type        value_type;
 217     typedef typename iterator_traits<Iterator>::iterator_category iterator_category;
 218     typedef value_type&&                                          reference;
 219
 220     constexpr move_iterator();  // all the constexprs are in C++17
 221     constexpr explicit move_iterator(Iterator i);
 222     template <class U>
 223       constexpr move_iterator(const move_iterator<U>& u);
 224     template <class U>
 225       constexpr move_iterator& operator=(const move_iterator<U>& u);
 226     constexpr iterator_type base() const;
 227     constexpr reference operator*() const;
 228     constexpr pointer operator->() const;
 229     constexpr move_iterator& operator++();
 230     constexpr move_iterator operator++(int);
 231     constexpr move_iterator& operator--();
 232     constexpr move_iterator operator--(int);
 233     constexpr move_iterator operator+(difference_type n) const;
 234     constexpr move_iterator& operator+=(difference_type n);
 235     constexpr move_iterator operator-(difference_type n) const;
 236     constexpr move_iterator& operator-=(difference_type n);
 237     constexpr unspecified operator[](difference_type n) const;
 238 private:
 239     Iterator current; // exposition only
 240 };
 241
 242 template <class Iterator1, class Iterator2>
 243 constexpr bool   // constexpr in C++17
 244 operator==(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 245
 246 template <class Iterator1, class Iterator2>
 247 constexpr bool   // constexpr in C++17
 248 operator!=(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 249
 250 template <class Iterator1, class Iterator2>
 251 constexpr bool   // constexpr in C++17
 252 operator<(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 253
 254 template <class Iterator1, class Iterator2>
 255 constexpr bool   // constexpr in C++17
 256 operator<=(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 257
 258 template <class Iterator1, class Iterator2>
 259 constexpr bool   // constexpr in C++17
 260 operator>(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 261
 262 template <class Iterator1, class Iterator2>
 263 constexpr bool   // constexpr in C++17
 264 operator>=(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 265
 266 template <class Iterator1, class Iterator2>
 267 constexpr auto   // constexpr in C++17
 268 operator-(const move_iterator<Iterator1>& x,
 269           const move_iterator<Iterator2>& y) -> decltype(x.base() - y.base());
 270
 271 template <class Iterator>
 272 constexpr move_iterator<Iterator> operator+(   // constexpr in C++17
 273             typename move_iterator<Iterator>::difference_type n,
 274             const move_iterator<Iterator>& x);
 275
 276 template <class Iterator>   // constexpr in C++17
 277 constexpr  move_iterator<Iterator> make_move_iterator(const Iterator& i);
 278
 279
 280 template <class T, class charT = char, class traits = char_traits<charT>, class Distance = ptrdiff_t>
 281 class istream_iterator
 282     : public iterator<input_iterator_tag, T, Distance, const T*, const T&>
 283 {
 284 public:
 285     typedef charT char_type;
 286     typedef traits traits_type;
 287     typedef basic_istream<charT,traits> istream_type;
 288
 289     constexpr istream_iterator();
 290     istream_iterator(istream_type& s);
 291     istream_iterator(const istream_iterator& x);
 292     ~istream_iterator();
 293
 294     const T& operator*() const;
 295     const T* operator->() const;
 296     istream_iterator& operator++();
 297     istream_iterator  operator++(int);
 298 };
 299
 300 template <class T, class charT, class traits, class Distance>
 301 bool operator==(const istream_iterator<T,charT,traits,Distance>& x,
 302                 const istream_iterator<T,charT,traits,Distance>& y);
 303 template <class T, class charT, class traits, class Distance>
 304 bool operator!=(const istream_iterator<T,charT,traits,Distance>& x,
 305                 const istream_iterator<T,charT,traits,Distance>& y);
 306
 307 template <class T, class charT = char, class traits = char_traits<charT> >
 308 class ostream_iterator
 309     : public iterator<output_iterator_tag, void, void, void ,void>
 310 {
 311 public:
 312     typedef charT char_type;
 313     typedef traits traits_type;
 314     typedef basic_ostream<charT,traits> ostream_type;
 315
 316     ostream_iterator(ostream_type& s);
 317     ostream_iterator(ostream_type& s, const charT* delimiter);
 318     ostream_iterator(const ostream_iterator& x);
 319     ~ostream_iterator();
 320     ostream_iterator& operator=(const T& value);
 321
 322     ostream_iterator& operator*();
 323     ostream_iterator& operator++();
 324     ostream_iterator& operator++(int);
 325 };
 326
 327 template<class charT, class traits = char_traits<charT> >
 328 class istreambuf_iterator
 329     : public iterator<input_iterator_tag, charT,
 330                       typename traits::off_type, unspecified,
 331                       charT>
 332 {
 333 public:
 334     typedef charT                         char_type;
 335     typedef traits                        traits_type;
 336     typedef typename traits::int_type     int_type;
 337     typedef basic_streambuf<charT,traits> streambuf_type;
 338     typedef basic_istream<charT,traits>   istream_type;
 339
 340     istreambuf_iterator() noexcept;
 341     istreambuf_iterator(istream_type& s) noexcept;
 342     istreambuf_iterator(streambuf_type* s) noexcept;
 343     istreambuf_iterator(a-private-type) noexcept;
 344
 345     charT                operator*() const;
 346     pointer operator->() const;
 347     istreambuf_iterator& operator++();
 348     a-private-type       operator++(int);
 349
 350     bool equal(const istreambuf_iterator& b) const;
 351 };
 352
 353 template <class charT, class traits>
 354 bool operator==(const istreambuf_iterator<charT,traits>& a,
 355                 const istreambuf_iterator<charT,traits>& b);
 356 template <class charT, class traits>
 357 bool operator!=(const istreambuf_iterator<charT,traits>& a,
 358                 const istreambuf_iterator<charT,traits>& b);
 359
 360 template <class charT, class traits = char_traits<charT> >
 361 class ostreambuf_iterator
 362     : public iterator<output_iterator_tag, void, void, void, void>
 363 {
 364 public:
 365     typedef charT                         char_type;
 366     typedef traits                        traits_type;
 367     typedef basic_streambuf<charT,traits> streambuf_type;
 368     typedef basic_ostream<charT,traits>   ostream_type;
 369
 370     ostreambuf_iterator(ostream_type& s) noexcept;
 371     ostreambuf_iterator(streambuf_type* s) noexcept;
 372     ostreambuf_iterator& operator=(charT c);
 373     ostreambuf_iterator& operator*();
 374     ostreambuf_iterator& operator++();
 375     ostreambuf_iterator& operator++(int);
 376     bool failed() const noexcept;
 377 };
 378
 379 template <class C> constexpr auto begin(C& c) -> decltype(c.begin());
 380 template <class C> constexpr auto begin(const C& c) -> decltype(c.begin());
 381 template <class C> constexpr auto end(C& c) -> decltype(c.end());
 382 template <class C> constexpr auto end(const C& c) -> decltype(c.end());
 383 template <class T, size_t N> constexpr T* begin(T (&array)[N]);
 384 template <class T, size_t N> constexpr T* end(T (&array)[N]);
 385
 386 template <class C> auto constexpr cbegin(const C& c) -> decltype(std::begin(c));        // C++14
 387 template <class C> auto constexpr cend(const C& c) -> decltype(std::end(c));            // C++14
 388 template <class C> auto constexpr rbegin(C& c) -> decltype(c.rbegin());                 // C++14
 389 template <class C> auto constexpr rbegin(const C& c) -> decltype(c.rbegin());           // C++14
 390 template <class C> auto constexpr rend(C& c) -> decltype(c.rend());                     // C++14
 391 template <class C> constexpr auto rend(const C& c) -> decltype(c.rend());               // C++14
 392 template <class E> reverse_iterator<const E*> constexpr rbegin(initializer_list<E> il); // C++14
 393 template <class E> reverse_iterator<const E*> constexpr rend(initializer_list<E> il);   // C++14
 394 template <class T, size_t N> reverse_iterator<T*> constexpr rbegin(T (&array)[N]);      // C++14
 395 template <class T, size_t N> reverse_iterator<T*> constexpr rend(T (&array)[N]);        // C++14
 396 template <class C> constexpr auto crbegin(const C& c) -> decltype(std::rbegin(c));      // C++14
 397 template <class C> constexpr auto crend(const C& c) -> decltype(std::rend(c));          // C++14
 398
 399 // 24.8, container access:
 400 template <class C> constexpr auto size(const C& c) -> decltype(c.size());         // C++17
 401 template <class T, size_t N> constexpr size_t size(const T (&array)[N]) noexcept; // C++17
 402
 403 template <class C> constexpr auto ssize(const C& c)
 404     -> common_type_t<ptrdiff_t, make_signed_t<decltype(c.size())>>;                                    // C++20
 405 template <class T, ptrdiff_t> constexpr ptrdiff_t ssize(const T (&array)[N]) noexcept; // C++20
 406
 407 template <class C> constexpr auto empty(const C& c) -> decltype(c.empty());       // C++17
 408 template <class T, size_t N> constexpr bool empty(const T (&array)[N]) noexcept;  // C++17
 409 template <class E> constexpr bool empty(initializer_list<E> il) noexcept;         // C++17
 410 template <class C> constexpr auto data(C& c) -> decltype(c.data());               // C++17
 411 template <class C> constexpr auto data(const C& c) -> decltype(c.data());         // C++17
 412 template <class T, size_t N> constexpr T* data(T (&array)[N]) noexcept;           // C++17
 413 template <class E> constexpr const E* data(initializer_list<E> il) noexcept;      // C++17
 414
 415 }  // std
 416
 417 */
 418
 419 #include <__config>
 420 #include <iosfwd> // for forward declarations of vector and string.
 421 #include <__functional_base>
 422 #include <type_traits>
 423 #include <cstddef>
 424 #include <initializer_list>
 425 #include <version>
 426 #ifdef __APPLE__
 427 #include <Availability.h>
 428 #endif
 429
 430 #include <__debug>
 431
 432 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
 433 #pragma GCC system_header
 434 #endif
 435
 436 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
 437 template <class _Iter>
 438 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS iterator_traits;
 439
 440 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS input_iterator_tag {};
 441 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS output_iterator_tag {};
 442 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS forward_iterator_tag       : public input_iterator_tag {};
 443 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS bidirectional_iterator_tag : public forward_iterator_tag {};
 444 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS random_access_iterator_tag : public bidirectional_iterator_tag {};
 445 #if _LIBCPP_STD_VER > 17
 446 // TODO(EricWF)  contiguous_iterator_tag is provided as an extension prior to
 447 //  C++20 to allow optimizations for users providing wrapped iterator types.
 448 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS contiguous_iterator_tag: public random_access_iterator_tag { };
 449 #endif
 450
 451 template <class _Iter>
 452 struct __iter_traits_cache {
 453   using type = _If<
 454     __is_primary_template<iterator_traits<_Iter> >::value,
 455     _Iter,
 456     iterator_traits<_Iter>
 457   >;
 458 };
 459 template <class _Iter>
 460 using _ITER_TRAITS = typename __iter_traits_cache<_Iter>::type;
 461
 462 struct __iter_concept_concept_test {
 463   template <class _Iter>
 464   using _Apply = typename _ITER_TRAITS<_Iter>::iterator_concept;
 465 };
 466 struct __iter_concept_category_test {
 467   template <class _Iter>
 468   using _Apply = typename _ITER_TRAITS<_Iter>::iterator_category;
 469 };
 470 struct __iter_concept_random_fallback {
 471   template <class _Iter>
 472   using _Apply = _EnableIf<
 473                           __is_primary_template<iterator_traits<_Iter> >::value,
 474                           random_access_iterator_tag
 475                         >;
 476 };
 477
 478 template <class _Iter, class _Tester> struct __test_iter_concept
 479     : _IsValidExpansion<_Tester::template _Apply, _Iter>,
 480       _Tester
 481 {
 482 };
 483
 484 template <class _Iter>
 485 struct __iter_concept_cache {
 486   using type = _Or<
 487     __test_iter_concept<_Iter, __iter_concept_concept_test>,
 488     __test_iter_concept<_Iter, __iter_concept_category_test>,
 489     __test_iter_concept<_Iter, __iter_concept_random_fallback>
 490   >;
 491 };
 492
 493 template <class _Iter>
 494 using _ITER_CONCEPT = typename __iter_concept_cache<_Iter>::type::template _Apply<_Iter>;
 495
 496
 497 template <class _Tp>
 498 struct __has_iterator_typedefs
 499 {
 500 private:
 501     struct __two {char __lx; char __lxx;};
 502     template <class _Up> static __two __test(...);
 503     template <class _Up> static char __test(typename std::__void_t<typename _Up::iterator_category>::type* = 0,
 504                                                                                 typename std::__void_t<typename _Up::difference_type>::type* = 0,
 505                                                                                 typename std::__void_t<typename _Up::value_type>::type* = 0,
 506                                                                                 typename std::__void_t<typename _Up::reference>::type* = 0,
 507                                                                                 typename std::__void_t<typename _Up::pointer>::type* = 0
 508                                                                                 );
 509 public:
 510     static const bool value = sizeof(__test<_Tp>(0,0,0,0,0)) == 1;
 511 };
 512
 513
 514 template <class _Tp>
 515 struct __has_iterator_category
 516 {
 517 private:
 518     struct __two {char __lx; char __lxx;};
 519     template <class _Up> static __two __test(...);
 520     template <class _Up> static char __test(typename _Up::iterator_category* = 0);
 521 public:
 522     static const bool value = sizeof(__test<_Tp>(0)) == 1;
 523 };
 524
 525 template <class _Iter, bool> struct __iterator_traits_impl {};
 526
 527 template <class _Iter>
 528 struct __iterator_traits_impl<_Iter, true>
 529 {
 530     typedef typename _Iter::difference_type   difference_type;
 531     typedef typename _Iter::value_type        value_type;
 532     typedef typename _Iter::pointer           pointer;
 533     typedef typename _Iter::reference         reference;
 534     typedef typename _Iter::iterator_category iterator_category;
 535 };
 536
 537 template <class _Iter, bool> struct __iterator_traits {};
 538
 539 template <class _Iter>
 540 struct __iterator_traits<_Iter, true>
 541     :  __iterator_traits_impl
 542       <
 543         _Iter,
 544         is_convertible<typename _Iter::iterator_category, input_iterator_tag>::value ||
 545         is_convertible<typename _Iter::iterator_category, output_iterator_tag>::value
 546       >
 547 {};
 548
 549 // iterator_traits<Iterator> will only have the nested types if Iterator::iterator_category
 550 //    exists.  Else iterator_traits<Iterator> will be an empty class.  This is a
 551 //    conforming extension which allows some programs to compile and behave as
 552 //    the client expects instead of failing at compile time.
 553
 554 template <class _Iter>
 555 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS iterator_traits
 556     : __iterator_traits<_Iter, __has_iterator_typedefs<_Iter>::value> {
 557
 558   using __primary_template = iterator_traits;
 559 };
 560
 561 template<class _Tp>
 562 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS iterator_traits<_Tp*>
 563 {
 564     typedef ptrdiff_t difference_type;
 565     typedef typename remove_cv<_Tp>::type value_type;
 566     typedef _Tp* pointer;
 567     typedef _Tp& reference;
 568     typedef random_access_iterator_tag iterator_category;
 569 #if _LIBCPP_STD_VER > 17
 570     typedef contiguous_iterator_tag    iterator_concept;
 571 #endif
 572 };
 573
 574 template <class _Tp, class _Up, bool = __has_iterator_category<iterator_traits<_Tp> >::value>
 575 struct __has_iterator_category_convertible_to
 576     : public integral_constant<bool, is_convertible<typename iterator_traits<_Tp>::iterator_category, _Up>::value>
 577 {};
 578
 579 template <class _Tp, class _Up>
 580 struct __has_iterator_category_convertible_to<_Tp, _Up, false> : public false_type {};
 581
 582 template <class _Tp>
 583 struct __is_cpp17_input_iterator : public __has_iterator_category_convertible_to<_Tp, input_iterator_tag> {};
 584
 585 template <class _Tp>
 586 struct __is_cpp17_forward_iterator : public __has_iterator_category_convertible_to<_Tp, forward_iterator_tag> {};
 587
 588 template <class _Tp>
 589 struct __is_cpp17_bidirectional_iterator : public __has_iterator_category_convertible_to<_Tp, bidirectional_iterator_tag> {};
 590
 591 template <class _Tp>
 592 struct __is_cpp17_random_access_iterator : public __has_iterator_category_convertible_to<_Tp, random_access_iterator_tag> {};
 593
 594 #if _LIBCPP_STD_VER > 17
 595 template <class _Tp>
 596 struct __is_cpp17_contiguous_iterator : public __has_iterator_category_convertible_to<_Tp, contiguous_iterator_tag> {};
 597 #else
 598 template <class _Tp>
 599 struct __is_cpp17_contiguous_iterator : public false_type {};
 600 #endif
 601
 602
 603 template <class _Tp>
 604 struct __is_exactly_cpp17_input_iterator
 605     : public integral_constant<bool,
 606          __has_iterator_category_convertible_to<_Tp, input_iterator_tag>::value &&
 607         !__has_iterator_category_convertible_to<_Tp, forward_iterator_tag>::value> {};
 608
 609 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_DEDUCTION_GUIDES
 610 template<class _InputIterator>
 611 using __iter_value_type = typename iterator_traits<_InputIterator>::value_type;
 612
 613 template<class _InputIterator>
 614 using __iter_key_type = remove_const_t<typename iterator_traits<_InputIterator>::value_type::first_type>;
 615
 616 template<class _InputIterator>
 617 using __iter_mapped_type = typename iterator_traits<_InputIterator>::value_type::second_type;
 618
 619 template<class _InputIterator>
 620 using __iter_to_alloc_type = pair<
 621     add_const_t<typename iterator_traits<_InputIterator>::value_type::first_type>,
 622     typename iterator_traits<_InputIterator>::value_type::second_type>;
 623 #endif
 624
 625 template<class _Category, class _Tp, class _Distance = ptrdiff_t,
 626          class _Pointer = _Tp*, class _Reference = _Tp&>
 627 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS iterator
 628 {
 629     typedef _Tp        value_type;
 630     typedef _Distance  difference_type;
 631     typedef _Pointer   pointer;
 632     typedef _Reference reference;
 633     typedef _Category  iterator_category;
 634 };
 635
 636 template <class _InputIter>
 637 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 638 void __advance(_InputIter& __i,
 639              typename iterator_traits<_InputIter>::difference_type __n, input_iterator_tag)
 640 {
 641     for (; __n > 0; --__n)
 642         ++__i;
 643 }
 644
 645 template <class _BiDirIter>
 646 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 647 void __advance(_BiDirIter& __i,
 648              typename iterator_traits<_BiDirIter>::difference_type __n, bidirectional_iterator_tag)
 649 {
 650     if (__n >= 0)
 651         for (; __n > 0; --__n)
 652             ++__i;
 653     else
 654         for (; __n < 0; ++__n)
 655             --__i;
 656 }
 657
 658 template <class _RandIter>
 659 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 660 void __advance(_RandIter& __i,
 661              typename iterator_traits<_RandIter>::difference_type __n, random_access_iterator_tag)
 662 {
 663    __i += __n;
 664 }
 665
 666 template <class _InputIter>
 667 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 668 void advance(_InputIter& __i,
 669              typename iterator_traits<_InputIter>::difference_type __n)
 670 {
 671     _LIBCPP_ASSERT(__n >= 0 || __is_cpp17_bidirectional_iterator<_InputIter>::value,
 672                        "Attempt to advance(it, -n) on a non-bidi iterator");
 673     __advance(__i, __n, typename iterator_traits<_InputIter>::iterator_category());
 674 }
 675
 676 template <class _InputIter>
 677 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 678 typename iterator_traits<_InputIter>::difference_type
 679 __distance(_InputIter __first, _InputIter __last, input_iterator_tag)
 680 {
 681     typename iterator_traits<_InputIter>::difference_type __r(0);
 682     for (; __first != __last; ++__first)
 683         ++__r;
 684     return __r;
 685 }
 686
 687 template <class _RandIter>
 688 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 689 typename iterator_traits<_RandIter>::difference_type
 690 __distance(_RandIter __first, _RandIter __last, random_access_iterator_tag)
 691 {
 692     return __last - __first;
 693 }
 694
 695 template <class _InputIter>
 696 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 697 typename iterator_traits<_InputIter>::difference_type
 698 distance(_InputIter __first, _InputIter __last)
 699 {
 700     return __distance(__first, __last, typename iterator_traits<_InputIter>::iterator_category());
 701 }
 702
 703 template <class _InputIter>
 704 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 705 typename enable_if
 706 <
 707     __is_cpp17_input_iterator<_InputIter>::value,
 708     _InputIter
 709 >::type
 710 next(_InputIter __x,
 711      typename iterator_traits<_InputIter>::difference_type __n = 1)
 712 {
 713     _LIBCPP_ASSERT(__n >= 0 || __is_cpp17_bidirectional_iterator<_InputIter>::value,
 714                        "Attempt to next(it, -n) on a non-bidi iterator");
 715
 716     _VSTD::advance(__x, __n);
 717     return __x;
 718 }
 719
 720 template <class _InputIter>
 721 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 722 typename enable_if
 723 <
 724     __is_cpp17_input_iterator<_InputIter>::value,
 725     _InputIter
 726 >::type
 727 prev(_InputIter __x,
 728      typename iterator_traits<_InputIter>::difference_type __n = 1)
 729 {
 730     _LIBCPP_ASSERT(__n <= 0 || __is_cpp17_bidirectional_iterator<_InputIter>::value,
 731                        "Attempt to prev(it, +n) on a non-bidi iterator");
 732     _VSTD::advance(__x, -__n);
 733     return __x;
 734 }
 735
 736
 737 template <class _Tp, class = void>
 738 struct __is_stashing_iterator : false_type {};
 739
 740 template <class _Tp>
 741 struct __is_stashing_iterator<_Tp, typename __void_t<typename _Tp::__stashing_iterator_tag>::type>
 742   : true_type {};
 743
 744 template <class _Iter>
 745 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS reverse_iterator
 746     : public iterator<typename iterator_traits<_Iter>::iterator_category,
 747                       typename iterator_traits<_Iter>::value_type,
 748                       typename iterator_traits<_Iter>::difference_type,
 749                       typename iterator_traits<_Iter>::pointer,
 750                       typename iterator_traits<_Iter>::reference>
 751 {
 752 private:
 753     /*mutable*/ _Iter __t;  // no longer used as of LWG #2360, not removed due to ABI break
 754
 755     static_assert(!__is_stashing_iterator<_Iter>::value,
 756       "The specified iterator type cannot be used with reverse_iterator; "
 757       "Using stashing iterators with reverse_iterator causes undefined behavior");
 758
 759 protected:
 760     _Iter current;
 761 public:
 762     typedef _Iter                                            iterator_type;
 763     typedef typename iterator_traits<_Iter>::difference_type difference_type;
 764     typedef typename iterator_traits<_Iter>::reference       reference;
 765     typedef typename iterator_traits<_Iter>::pointer         pointer;
 766
 767     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 768     reverse_iterator() : __t(), current() {}
 769     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 770     explicit reverse_iterator(_Iter __x) : __t(__x), current(__x) {}
 771     template <class _Up>
 772         _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 773         reverse_iterator(const reverse_iterator<_Up>& __u) : __t(__u.base()), current(__u.base()) {}
 774     template <class _Up>
 775         _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 776         reverse_iterator& operator=(const reverse_iterator<_Up>& __u)
 777             { __t = current = __u.base(); return *this; }
 778     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 779     _Iter base() const {return current;}
 780     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 781     reference operator*() const {_Iter __tmp = current; return *--__tmp;}
 782     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 783     pointer  operator->() const {return _VSTD::addressof(operator*());}
 784     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 785     reverse_iterator& operator++() {--current; return *this;}
 786     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 787     reverse_iterator  operator++(int) {reverse_iterator __tmp(*this); --current; return __tmp;}
 788     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 789     reverse_iterator& operator--() {++current; return *this;}
 790     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 791     reverse_iterator  operator--(int) {reverse_iterator __tmp(*this); ++current; return __tmp;}
 792     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 793     reverse_iterator  operator+ (difference_type __n) const {return reverse_iterator(current - __n);}
 794     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 795     reverse_iterator& operator+=(difference_type __n) {current -= __n; return *this;}
 796     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 797     reverse_iterator  operator- (difference_type __n) const {return reverse_iterator(current + __n);}
 798     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 799     reverse_iterator& operator-=(difference_type __n) {current += __n; return *this;}
 800     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 801     reference         operator[](difference_type __n) const {return *(*this + __n);}
 802 };
 803
 804 template <class _Iter1, class _Iter2>
 805 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 806 bool
 807 operator==(const reverse_iterator<_Iter1>& __x, const reverse_iterator<_Iter2>& __y)
 808 {
 809     return __x.base() == __y.base();
 810 }
 811
 812 template <class _Iter1, class _Iter2>
 813 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 814 bool
 815 operator<(const reverse_iterator<_Iter1>& __x, const reverse_iterator<_Iter2>& __y)
 816 {
 817     return __x.base() > __y.base();
 818 }
 819
 820 template <class _Iter1, class _Iter2>
 821 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 822 bool
 823 operator!=(const reverse_iterator<_Iter1>& __x, const reverse_iterator<_Iter2>& __y)
 824 {
 825     return __x.base() != __y.base();
 826 }
 827
 828 template <class _Iter1, class _Iter2>
 829 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 830 bool
 831 operator>(const reverse_iterator<_Iter1>& __x, const reverse_iterator<_Iter2>& __y)
 832 {
 833     return __x.base() < __y.base();
 834 }
 835
 836 template <class _Iter1, class _Iter2>
 837 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 838 bool
 839 operator>=(const reverse_iterator<_Iter1>& __x, const reverse_iterator<_Iter2>& __y)
 840 {
 841     return __x.base() <= __y.base();
 842 }
 843
 844 template <class _Iter1, class _Iter2>
 845 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 846 bool
 847 operator<=(const reverse_iterator<_Iter1>& __x, const reverse_iterator<_Iter2>& __y)
 848 {
 849     return __x.base() >= __y.base();
 850 }
 851
 852 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 853 template <class _Iter1, class _Iter2>
 854 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 855 auto
 856 operator-(const reverse_iterator<_Iter1>& __x, const reverse_iterator<_Iter2>& __y)
 857 -> decltype(__y.base() - __x.base())
 858 {
 859     return __y.base() - __x.base();
 860 }
 861 #else
 862 template <class _Iter1, class _Iter2>
 863 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 864 typename reverse_iterator<_Iter1>::difference_type
 865 operator-(const reverse_iterator<_Iter1>& __x, const reverse_iterator<_Iter2>& __y)
 866 {
 867     return __y.base() - __x.base();
 868 }
 869 #endif
 870
 871 template <class _Iter>
 872 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 873 reverse_iterator<_Iter>
 874 operator+(typename reverse_iterator<_Iter>::difference_type __n, const reverse_iterator<_Iter>& __x)
 875 {
 876     return reverse_iterator<_Iter>(__x.base() - __n);
 877 }
 878
 879 #if _LIBCPP_STD_VER > 11
 880 template <class _Iter>
 881 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
 882 reverse_iterator<_Iter> make_reverse_iterator(_Iter __i)
 883 {
 884     return reverse_iterator<_Iter>(__i);
 885 }
 886 #endif
 887
 888 template <class _Container>
 889 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS back_insert_iterator
 890     : public iterator<output_iterator_tag,
 891                       void,
 892                       void,
 893                       void,
 894                       void>
 895 {
 896 protected:
 897     _Container* container;
 898 public:
 899     typedef _Container container_type;
 900
 901     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY explicit back_insert_iterator(_Container& __x) : container(_VSTD::addressof(__x)) {}
 902     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY back_insert_iterator& operator=(const typename _Container::value_type& __value_)
 903         {container->push_back(__value_); return *this;}
 904 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 905     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY back_insert_iterator& operator=(typename _Container::value_type&& __value_)
 906         {container->push_back(_VSTD::move(__value_)); return *this;}
 907 #endif  // _LIBCPP_CXX03_LANG
 908     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY back_insert_iterator& operator*()     {return *this;}
 909     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY back_insert_iterator& operator++()    {return *this;}
 910     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY back_insert_iterator  operator++(int) {return *this;}
 911 };
 912
 913 template <class _Container>
 914 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 915 back_insert_iterator<_Container>
 916 back_inserter(_Container& __x)
 917 {
 918     return back_insert_iterator<_Container>(__x);
 919 }
 920
 921 template <class _Container>
 922 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS front_insert_iterator
 923     : public iterator<output_iterator_tag,
 924                       void,
 925                       void,
 926                       void,
 927                       void>
 928 {
 929 protected:
 930     _Container* container;
 931 public:
 932     typedef _Container container_type;
 933
 934     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY explicit front_insert_iterator(_Container& __x) : container(_VSTD::addressof(__x)) {}
 935     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY front_insert_iterator& operator=(const typename _Container::value_type& __value_)
 936         {container->push_front(__value_); return *this;}
 937 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 938     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY front_insert_iterator& operator=(typename _Container::value_type&& __value_)
 939         {container->push_front(_VSTD::move(__value_)); return *this;}
 940 #endif  // _LIBCPP_CXX03_LANG
 941     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY front_insert_iterator& operator*()     {return *this;}
 942     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY front_insert_iterator& operator++()    {return *this;}
 943     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY front_insert_iterator  operator++(int) {return *this;}
 944 };
 945
 946 template <class _Container>
 947 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 948 front_insert_iterator<_Container>
 949 front_inserter(_Container& __x)
 950 {
 951     return front_insert_iterator<_Container>(__x);
 952 }
 953
 954 template <class _Container>
 955 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS insert_iterator
 956     : public iterator<output_iterator_tag,
 957                       void,
 958                       void,
 959                       void,
 960                       void>
 961 {
 962 protected:
 963     _Container* container;
 964     typename _Container::iterator iter;
 965 public:
 966     typedef _Container container_type;
 967
 968     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY insert_iterator(_Container& __x, typename _Container::iterator __i)
 969         : container(_VSTD::addressof(__x)), iter(__i) {}
 970     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY insert_iterator& operator=(const typename _Container::value_type& __value_)
 971         {iter = container->insert(iter, __value_); ++iter; return *this;}
 972 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 973     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY insert_iterator& operator=(typename _Container::value_type&& __value_)
 974         {iter = container->insert(iter, _VSTD::move(__value_)); ++iter; return *this;}
 975 #endif  // _LIBCPP_CXX03_LANG
 976     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY insert_iterator& operator*()        {return *this;}
 977     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY insert_iterator& operator++()       {return *this;}
 978     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY insert_iterator& operator++(int)    {return *this;}
 979 };
 980
 981 template <class _Container>
 982 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 983 insert_iterator<_Container>
 984 inserter(_Container& __x, typename _Container::iterator __i)
 985 {
 986     return insert_iterator<_Container>(__x, __i);
 987 }
 988
 989 template <class _Tp, class _CharT = char,
 990           class _Traits = char_traits<_CharT>, class _Distance = ptrdiff_t>
 991 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS istream_iterator
 992     : public iterator<input_iterator_tag, _Tp, _Distance, const _Tp*, const _Tp&>
 993 {
 994 public:
 995     typedef _CharT char_type;
 996     typedef _Traits traits_type;
 997     typedef basic_istream<_CharT,_Traits> istream_type;
 998 private:
 999     istream_type* __in_stream_;
1000     _Tp __value_;
1001 public:
1002     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR istream_iterator() : __in_stream_(0), __value_() {}
1003     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY istream_iterator(istream_type& __s) : __in_stream_(_VSTD::addressof(__s))
1004         {
1005             if (!(*__in_stream_ >> __value_))
1006                 __in_stream_ = 0;
1007         }
1008
1009     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY const _Tp& operator*() const {return __value_;}
1010     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY const _Tp* operator->() const {return _VSTD::addressof((operator*()));}
1011     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY istream_iterator& operator++()
1012         {
1013             if (!(*__in_stream_ >> __value_))
1014                 __in_stream_ = 0;
1015             return *this;
1016         }
1017     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY istream_iterator  operator++(int)
1018         {istream_iterator __t(*this); ++(*this); return __t;}
1019
1020     template <class _Up, class _CharU, class _TraitsU, class _DistanceU>
1021     friend _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1022     bool
1023     operator==(const istream_iterator<_Up, _CharU, _TraitsU, _DistanceU>& __x,
1024                const istream_iterator<_Up, _CharU, _TraitsU, _DistanceU>& __y);
1025
1026     template <class _Up, class _CharU, class _TraitsU, class _DistanceU>
1027     friend _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1028     bool
1029     operator==(const istream_iterator<_Up, _CharU, _TraitsU, _DistanceU>& __x,
1030                const istream_iterator<_Up, _CharU, _TraitsU, _DistanceU>& __y);
1031 };
1032
1033 template <class _Tp, class _CharT, class _Traits, class _Distance>
1034 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1035 bool
1036 operator==(const istream_iterator<_Tp, _CharT, _Traits, _Distance>& __x,
1037            const istream_iterator<_Tp, _CharT, _Traits, _Distance>& __y)
1038 {
1039     return __x.__in_stream_ == __y.__in_stream_;
1040 }
1041
1042 template <class _Tp, class _CharT, class _Traits, class _Distance>
1043 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1044 bool
1045 operator!=(const istream_iterator<_Tp, _CharT, _Traits, _Distance>& __x,
1046            const istream_iterator<_Tp, _CharT, _Traits, _Distance>& __y)
1047 {
1048     return !(__x == __y);
1049 }
1050
1051 template <class _Tp, class _CharT = char, class _Traits = char_traits<_CharT> >
1052 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS ostream_iterator
1053     : public iterator<output_iterator_tag, void, void, void, void>
1054 {
1055 public:
1056     typedef _CharT char_type;
1057     typedef _Traits traits_type;
1058     typedef basic_ostream<_CharT,_Traits> ostream_type;
1059 private:
1060     ostream_type* __out_stream_;
1061     const char_type* __delim_;
1062 public:
1063     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostream_iterator(ostream_type& __s) _NOEXCEPT
1064         : __out_stream_(_VSTD::addressof(__s)), __delim_(0) {}
1065     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostream_iterator(ostream_type& __s, const _CharT* __delimiter) _NOEXCEPT
1066         : __out_stream_(_VSTD::addressof(__s)), __delim_(__delimiter) {}
1067     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostream_iterator& operator=(const _Tp& __value_)
1068         {
1069             *__out_stream_ << __value_;
1070             if (__delim_)
1071                 *__out_stream_ << __delim_;
1072             return *this;
1073         }
1074
1075     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostream_iterator& operator*()     {return *this;}
1076     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostream_iterator& operator++()    {return *this;}
1077     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostream_iterator& operator++(int) {return *this;}
1078 };
1079
1080 template<class _CharT, class _Traits>
1081 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS istreambuf_iterator
1082     : public iterator<input_iterator_tag, _CharT,
1083                       typename _Traits::off_type, _CharT*,
1084                       _CharT>
1085 {
1086 public:
1087     typedef _CharT                          char_type;
1088     typedef _Traits                         traits_type;
1089     typedef typename _Traits::int_type      int_type;
1090     typedef basic_streambuf<_CharT,_Traits> streambuf_type;
1091     typedef basic_istream<_CharT,_Traits>   istream_type;
1092 private:
1093     mutable streambuf_type* __sbuf_;
1094
1095     class __proxy
1096     {
1097         char_type __keep_;
1098         streambuf_type* __sbuf_;
1099         _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __proxy(char_type __c, streambuf_type* __s)
1100             : __keep_(__c), __sbuf_(__s) {}
1101         friend class istreambuf_iterator;
1102     public:
1103         _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY char_type operator*() const {return __keep_;}
1104     };
1105
1106     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1107     bool __test_for_eof() const
1108     {
1109         if (__sbuf_ && traits_type::eq_int_type(__sbuf_->sgetc(), traits_type::eof()))
1110             __sbuf_ = 0;
1111         return __sbuf_ == 0;
1112     }
1113 public:
1114     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR istreambuf_iterator() _NOEXCEPT : __sbuf_(0) {}
1115     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY istreambuf_iterator(istream_type& __s) _NOEXCEPT
1116         : __sbuf_(__s.rdbuf()) {}
1117     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY istreambuf_iterator(streambuf_type* __s) _NOEXCEPT
1118         : __sbuf_(__s) {}
1119     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY istreambuf_iterator(const __proxy& __p) _NOEXCEPT
1120         : __sbuf_(__p.__sbuf_) {}
1121
1122     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY char_type  operator*() const
1123         {return static_cast<char_type>(__sbuf_->sgetc());}
1124     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY istreambuf_iterator& operator++()
1125         {
1126             __sbuf_->sbumpc();
1127             return *this;
1128         }
1129     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __proxy              operator++(int)
1130         {
1131             return __proxy(__sbuf_->sbumpc(), __sbuf_);
1132         }
1133
1134     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool equal(const istreambuf_iterator& __b) const
1135         {return __test_for_eof() == __b.__test_for_eof();}
1136 };
1137
1138 template <class _CharT, class _Traits>
1139 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1140 bool operator==(const istreambuf_iterator<_CharT,_Traits>& __a,
1141                 const istreambuf_iterator<_CharT,_Traits>& __b)
1142                 {return __a.equal(__b);}
1143
1144 template <class _CharT, class _Traits>
1145 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1146 bool operator!=(const istreambuf_iterator<_CharT,_Traits>& __a,
1147                 const istreambuf_iterator<_CharT,_Traits>& __b)
1148                 {return !__a.equal(__b);}
1149
1150 template <class _CharT, class _Traits>
1151 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS ostreambuf_iterator
1152     : public iterator<output_iterator_tag, void, void, void, void>
1153 {
1154 public:
1155     typedef _CharT                          char_type;
1156     typedef _Traits                         traits_type;
1157     typedef basic_streambuf<_CharT,_Traits> streambuf_type;
1158     typedef basic_ostream<_CharT,_Traits>   ostream_type;
1159 private:
1160     streambuf_type* __sbuf_;
1161 public:
1162     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostreambuf_iterator(ostream_type& __s) _NOEXCEPT
1163         : __sbuf_(__s.rdbuf()) {}
1164     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostreambuf_iterator(streambuf_type* __s) _NOEXCEPT
1165         : __sbuf_(__s) {}
1166     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostreambuf_iterator& operator=(_CharT __c)
1167         {
1168             if (__sbuf_ && traits_type::eq_int_type(__sbuf_->sputc(__c), traits_type::eof()))
1169                 __sbuf_ = 0;
1170             return *this;
1171         }
1172     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostreambuf_iterator& operator*()     {return *this;}
1173     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostreambuf_iterator& operator++()    {return *this;}
1174     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ostreambuf_iterator& operator++(int) {return *this;}
1175     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool failed() const _NOEXCEPT {return __sbuf_ == 0;}
1176
1177     template <class _Ch, class _Tr>
1178     friend
1179     _LIBCPP_HIDDEN
1180     ostreambuf_iterator<_Ch, _Tr>
1181     __pad_and_output(ostreambuf_iterator<_Ch, _Tr> __s,
1182                      const _Ch* __ob, const _Ch* __op, const _Ch* __oe,
1183                      ios_base& __iob, _Ch __fl);
1184 };
1185
1186 template <class _Iter>
1187 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS move_iterator
1188 {
1189 private:
1190     _Iter __i;
1191 public:
1192     typedef _Iter                                            iterator_type;
1193     typedef typename iterator_traits<iterator_type>::iterator_category iterator_category;
1194     typedef typename iterator_traits<iterator_type>::value_type value_type;
1195     typedef typename iterator_traits<iterator_type>::difference_type difference_type;
1196     typedef iterator_type pointer;
1197 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
1198     typedef typename iterator_traits<iterator_type>::reference __reference;
1199     typedef typename conditional<
1200             is_reference<__reference>::value,
1201             typename remove_reference<__reference>::type&&,
1202             __reference
1203         >::type reference;
1204 #else
1205     typedef typename iterator_traits<iterator_type>::reference reference;
1206 #endif
1207
1208     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1209     move_iterator() : __i() {}
1210     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1211     explicit move_iterator(_Iter __x) : __i(__x) {}
1212     template <class _Up>
1213       _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1214       move_iterator(const move_iterator<_Up>& __u) : __i(__u.base()) {}
1215     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14 _Iter base() const {return __i;}
1216     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1217     reference operator*() const { return static_cast<reference>(*__i); }
1218     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1219     pointer  operator->() const { return __i;}
1220     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1221     move_iterator& operator++() {++__i; return *this;}
1222     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1223     move_iterator  operator++(int) {move_iterator __tmp(*this); ++__i; return __tmp;}
1224     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1225     move_iterator& operator--() {--__i; return *this;}
1226     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1227     move_iterator  operator--(int) {move_iterator __tmp(*this); --__i; return __tmp;}
1228     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1229     move_iterator  operator+ (difference_type __n) const {return move_iterator(__i + __n);}
1230     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1231     move_iterator& operator+=(difference_type __n) {__i += __n; return *this;}
1232     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1233     move_iterator  operator- (difference_type __n) const {return move_iterator(__i - __n);}
1234     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1235     move_iterator& operator-=(difference_type __n) {__i -= __n; return *this;}
1236     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1237     reference operator[](difference_type __n) const { return static_cast<reference>(__i[__n]); }
1238 };
1239
1240 template <class _Iter1, class _Iter2>
1241 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1242 bool
1243 operator==(const move_iterator<_Iter1>& __x, const move_iterator<_Iter2>& __y)
1244 {
1245     return __x.base() == __y.base();
1246 }
1247
1248 template <class _Iter1, class _Iter2>
1249 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1250 bool
1251 operator<(const move_iterator<_Iter1>& __x, const move_iterator<_Iter2>& __y)
1252 {
1253     return __x.base() < __y.base();
1254 }
1255
1256 template <class _Iter1, class _Iter2>
1257 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1258 bool
1259 operator!=(const move_iterator<_Iter1>& __x, const move_iterator<_Iter2>& __y)
1260 {
1261     return __x.base() != __y.base();
1262 }
1263
1264 template <class _Iter1, class _Iter2>
1265 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1266 bool
1267 operator>(const move_iterator<_Iter1>& __x, const move_iterator<_Iter2>& __y)
1268 {
1269     return __x.base() > __y.base();
1270 }
1271
1272 template <class _Iter1, class _Iter2>
1273 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1274 bool
1275 operator>=(const move_iterator<_Iter1>& __x, const move_iterator<_Iter2>& __y)
1276 {
1277     return __x.base() >= __y.base();
1278 }
1279
1280 template <class _Iter1, class _Iter2>
1281 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1282 bool
1283 operator<=(const move_iterator<_Iter1>& __x, const move_iterator<_Iter2>& __y)
1284 {
1285     return __x.base() <= __y.base();
1286 }
1287
1288 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
1289 template <class _Iter1, class _Iter2>
1290 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1291 auto
1292 operator-(const move_iterator<_Iter1>& __x, const move_iterator<_Iter2>& __y)
1293 -> decltype(__x.base() - __y.base())
1294 {
1295     return __x.base() - __y.base();
1296 }
1297 #else
1298 template <class _Iter1, class _Iter2>
1299 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1300 typename move_iterator<_Iter1>::difference_type
1301 operator-(const move_iterator<_Iter1>& __x, const move_iterator<_Iter2>& __y)
1302 {
1303     return __x.base() - __y.base();
1304 }
1305 #endif
1306
1307 template <class _Iter>
1308 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1309 move_iterator<_Iter>
1310 operator+(typename move_iterator<_Iter>::difference_type __n, const move_iterator<_Iter>& __x)
1311 {
1312     return move_iterator<_Iter>(__x.base() + __n);
1313 }
1314
1315 template <class _Iter>
1316 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1317 move_iterator<_Iter>
1318 make_move_iterator(_Iter __i)
1319 {
1320     return move_iterator<_Iter>(__i);
1321 }
1322
1323 // __wrap_iter
1324
1325 template <class _Iter> class __wrap_iter;
1326
1327 template <class _Iter1, class _Iter2>
1328 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1329 bool
1330 operator==(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1331
1332 template <class _Iter1, class _Iter2>
1333 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1334 bool
1335 operator<(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1336
1337 template <class _Iter1, class _Iter2>
1338 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1339 bool
1340 operator!=(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1341
1342 template <class _Iter1, class _Iter2>
1343 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1344 bool
1345 operator>(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1346
1347 template <class _Iter1, class _Iter2>
1348 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1349 bool
1350 operator>=(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1351
1352 template <class _Iter1, class _Iter2>
1353 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1354 bool
1355 operator<=(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1356
1357 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
1358 template <class _Iter1, class _Iter2>
1359 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1360 auto
1361 operator-(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter2>& __y) _NOEXCEPT
1362 -> decltype(__x.base() - __y.base());
1363 #else
1364 template <class _Iter1, class _Iter2>
1365 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1366 typename __wrap_iter<_Iter1>::difference_type
1367 operator-(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1368 #endif
1369
1370 template <class _Iter>
1371 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1372 __wrap_iter<_Iter>
1373 operator+(typename __wrap_iter<_Iter>::difference_type, __wrap_iter<_Iter>) _NOEXCEPT;
1374
1375 template <class _Ip, class _Op> _Op _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX17 copy(_Ip, _Ip, _Op);
1376 template <class _B1, class _B2> _B2 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX17 copy_backward(_B1, _B1, _B2);
1377 template <class _Ip, class _Op> _Op _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY move(_Ip, _Ip, _Op);
1378 template <class _B1, class _B2> _B2 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY move_backward(_B1, _B1, _B2);
1379
1380 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL < 2
1381
1382 template <class _Tp>
1383 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1384 typename enable_if
1385 <
1386     is_trivially_copy_assignable<_Tp>::value,
1387     _Tp*
1388 >::type
1389 __unwrap_iter(__wrap_iter<_Tp*>);
1390
1391 #else
1392
1393 template <class _Tp>
1394 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1395 typename enable_if
1396 <
1397     is_trivially_copy_assignable<_Tp>::value,
1398     __wrap_iter<_Tp*>
1399 >::type
1400 __unwrap_iter(__wrap_iter<_Tp*> __i);
1401
1402 #endif
1403
1404 template <class _Iter>
1405 class __wrap_iter
1406 {
1407 public:
1408     typedef _Iter                                                      iterator_type;
1409     typedef typename iterator_traits<iterator_type>::iterator_category iterator_category;
1410     typedef typename iterator_traits<iterator_type>::value_type        value_type;
1411     typedef typename iterator_traits<iterator_type>::difference_type   difference_type;
1412     typedef typename iterator_traits<iterator_type>::pointer           pointer;
1413     typedef typename iterator_traits<iterator_type>::reference         reference;
1414 private:
1415     iterator_type __i;
1416 public:
1417     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter() _NOEXCEPT
1418 #if _LIBCPP_STD_VER > 11
1419                 : __i{}
1420 #endif
1421     {
1422 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1423         __get_db()->__insert_i(this);
1424 #endif
1425     }
1426     template <class _Up> _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1427         __wrap_iter(const __wrap_iter<_Up>& __u,
1428             typename enable_if<is_convertible<_Up, iterator_type>::value>::type* = 0) _NOEXCEPT
1429             : __i(__u.base())
1430     {
1431 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1432         __get_db()->__iterator_copy(this, &__u);
1433 #endif
1434     }
1435 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1436     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1437     __wrap_iter(const __wrap_iter& __x)
1438         : __i(__x.base())
1439     {
1440         __get_db()->__iterator_copy(this, &__x);
1441     }
1442     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1443     __wrap_iter& operator=(const __wrap_iter& __x)
1444     {
1445         if (this != &__x)
1446         {
1447             __get_db()->__iterator_copy(this, &__x);
1448             __i = __x.__i;
1449         }
1450         return *this;
1451     }
1452     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1453     ~__wrap_iter()
1454     {
1455         __get_db()->__erase_i(this);
1456     }
1457 #endif
1458     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG reference operator*() const _NOEXCEPT
1459     {
1460 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1461         _LIBCPP_ASSERT(__get_const_db()->__dereferenceable(this),
1462                        "Attempted to dereference a non-dereferenceable iterator");
1463 #endif
1464         return *__i;
1465     }
1466     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG pointer  operator->() const _NOEXCEPT
1467     {
1468 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1469         _LIBCPP_ASSERT(__get_const_db()->__dereferenceable(this),
1470                        "Attempted to dereference a non-dereferenceable iterator");
1471 #endif
1472         return (pointer)_VSTD::addressof(*__i);
1473     }
1474     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter& operator++() _NOEXCEPT
1475     {
1476 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1477         _LIBCPP_ASSERT(__get_const_db()->__dereferenceable(this),
1478                        "Attempted to increment non-incrementable iterator");
1479 #endif
1480         ++__i;
1481         return *this;
1482     }
1483     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter  operator++(int) _NOEXCEPT
1484         {__wrap_iter __tmp(*this); ++(*this); return __tmp;}
1485
1486     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter& operator--() _NOEXCEPT
1487     {
1488 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1489         _LIBCPP_ASSERT(__get_const_db()->__decrementable(this),
1490                        "Attempted to decrement non-decrementable iterator");
1491 #endif
1492         --__i;
1493         return *this;
1494     }
1495     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter  operator--(int) _NOEXCEPT
1496         {__wrap_iter __tmp(*this); --(*this); return __tmp;}
1497     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter  operator+ (difference_type __n) const _NOEXCEPT
1498         {__wrap_iter __w(*this); __w += __n; return __w;}
1499     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter& operator+=(difference_type __n) _NOEXCEPT
1500     {
1501 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1502         _LIBCPP_ASSERT(__get_const_db()->__addable(this, __n),
1503                    "Attempted to add/subtract iterator outside of valid range");
1504 #endif
1505         __i += __n;
1506         return *this;
1507     }
1508     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter  operator- (difference_type __n) const _NOEXCEPT
1509         {return *this + (-__n);}
1510     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter& operator-=(difference_type __n) _NOEXCEPT
1511         {*this += -__n; return *this;}
1512     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG reference    operator[](difference_type __n) const _NOEXCEPT
1513     {
1514 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1515         _LIBCPP_ASSERT(__get_const_db()->__subscriptable(this, __n),
1516                    "Attempted to subscript iterator outside of valid range");
1517 #endif
1518         return __i[__n];
1519     }
1520
1521     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG iterator_type base() const _NOEXCEPT {return __i;}
1522
1523 private:
1524 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1525     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter(const void* __p, iterator_type __x) : __i(__x)
1526     {
1527         __get_db()->__insert_ic(this, __p);
1528     }
1529 #else
1530     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG __wrap_iter(iterator_type __x) _NOEXCEPT : __i(__x) {}
1531 #endif
1532
1533     template <class _Up> friend class __wrap_iter;
1534     template <class _CharT, class _Traits, class _Alloc> friend class basic_string;
1535     template <class _Tp, class _Alloc> friend class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS vector;
1536     template <class _Tp, size_t> friend class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS span;
1537
1538     template <class _Iter1, class _Iter2>
1539     _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG friend
1540     bool
1541     operator==(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1542
1543     template <class _Iter1, class _Iter2>
1544     _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG friend
1545     bool
1546     operator<(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1547
1548     template <class _Iter1, class _Iter2>
1549     _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG friend
1550     bool
1551     operator!=(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1552
1553     template <class _Iter1, class _Iter2>
1554     _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG friend
1555     bool
1556     operator>(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1557
1558     template <class _Iter1, class _Iter2>
1559     _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG friend
1560     bool
1561     operator>=(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1562
1563     template <class _Iter1, class _Iter2>
1564     _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG friend
1565     bool
1566     operator<=(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1567
1568 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
1569     template <class _Iter1, class _Iter2>
1570     _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG friend
1571     auto
1572     operator-(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter2>& __y) _NOEXCEPT
1573     -> decltype(__x.base() - __y.base());
1574 #else
1575     template <class _Iter1, class _Iter2>
1576     _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG friend
1577     typename __wrap_iter<_Iter1>::difference_type
1578     operator-(const __wrap_iter<_Iter1>&, const __wrap_iter<_Iter2>&) _NOEXCEPT;
1579 #endif
1580
1581     template <class _Iter1>
1582     _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG friend
1583     __wrap_iter<_Iter1>
1584     operator+(typename __wrap_iter<_Iter1>::difference_type, __wrap_iter<_Iter1>) _NOEXCEPT;
1585
1586     template <class _Ip, class _Op> friend _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX17 _Op copy(_Ip, _Ip, _Op);
1587     template <class _B1, class _B2> friend _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX17 _B2 copy_backward(_B1, _B1, _B2);
1588     template <class _Ip, class _Op> friend _Op move(_Ip, _Ip, _Op);
1589     template <class _B1, class _B2> friend _B2 move_backward(_B1, _B1, _B2);
1590
1591 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL < 2
1592     template <class _Tp>
1593     _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG friend
1594     typename enable_if
1595     <
1596         is_trivially_copy_assignable<_Tp>::value,
1597         _Tp*
1598     >::type
1599     __unwrap_iter(__wrap_iter<_Tp*>);
1600 #else
1601   template <class _Tp>
1602   inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1603   typename enable_if
1604   <
1605       is_trivially_copy_assignable<_Tp>::value,
1606       __wrap_iter<_Tp*>
1607   >::type
1608   __unwrap_iter(__wrap_iter<_Tp*> __i);
1609 #endif
1610 };
1611
1612 template <class _Iter1, class _Iter2>
1613 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1614 bool
1615 operator==(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter2>& __y) _NOEXCEPT
1616 {
1617     return __x.base() == __y.base();
1618 }
1619
1620 template <class _Iter1, class _Iter2>
1621 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1622 bool
1623 operator<(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter2>& __y) _NOEXCEPT
1624 {
1625 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1626     _LIBCPP_ASSERT(__get_const_db()->__less_than_comparable(&__x, &__y),
1627                    "Attempted to compare incomparable iterators");
1628 #endif
1629     return __x.base() < __y.base();
1630 }
1631
1632 template <class _Iter1, class _Iter2>
1633 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1634 bool
1635 operator!=(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter2>& __y) _NOEXCEPT
1636 {
1637     return !(__x == __y);
1638 }
1639
1640 template <class _Iter1, class _Iter2>
1641 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1642 bool
1643 operator>(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter2>& __y) _NOEXCEPT
1644 {
1645     return __y < __x;
1646 }
1647
1648 template <class _Iter1, class _Iter2>
1649 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1650 bool
1651 operator>=(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter2>& __y) _NOEXCEPT
1652 {
1653     return !(__x < __y);
1654 }
1655
1656 template <class _Iter1, class _Iter2>
1657 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1658 bool
1659 operator<=(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter2>& __y) _NOEXCEPT
1660 {
1661     return !(__y < __x);
1662 }
1663
1664 template <class _Iter1>
1665 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1666 bool
1667 operator!=(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter1>& __y) _NOEXCEPT
1668 {
1669     return !(__x == __y);
1670 }
1671
1672 template <class _Iter1>
1673 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1674 bool
1675 operator>(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter1>& __y) _NOEXCEPT
1676 {
1677     return __y < __x;
1678 }
1679
1680 template <class _Iter1>
1681 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1682 bool
1683 operator>=(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter1>& __y) _NOEXCEPT
1684 {
1685     return !(__x < __y);
1686 }
1687
1688 template <class _Iter1>
1689 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1690 bool
1691 operator<=(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter1>& __y) _NOEXCEPT
1692 {
1693     return !(__y < __x);
1694 }
1695
1696 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
1697 template <class _Iter1, class _Iter2>
1698 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1699 auto
1700 operator-(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter2>& __y) _NOEXCEPT
1701 -> decltype(__x.base() - __y.base())
1702 {
1703 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1704     _LIBCPP_ASSERT(__get_const_db()->__less_than_comparable(&__x, &__y),
1705                    "Attempted to subtract incompatible iterators");
1706 #endif
1707     return __x.base() - __y.base();
1708 }
1709 #else
1710 template <class _Iter1, class _Iter2>
1711 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1712 typename __wrap_iter<_Iter1>::difference_type
1713 operator-(const __wrap_iter<_Iter1>& __x, const __wrap_iter<_Iter2>& __y) _NOEXCEPT
1714 {
1715 #if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
1716     _LIBCPP_ASSERT(__get_const_db()->__less_than_comparable(&__x, &__y),
1717                    "Attempted to subtract incompatible iterators");
1718 #endif
1719     return __x.base() - __y.base();
1720 }
1721 #endif
1722
1723 template <class _Iter>
1724 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_IF_NODEBUG
1725 __wrap_iter<_Iter>
1726 operator+(typename __wrap_iter<_Iter>::difference_type __n,
1727           __wrap_iter<_Iter> __x) _NOEXCEPT
1728 {
1729     __x += __n;
1730     return __x;
1731 }
1732
1733 template <class _Iter>
1734 struct __libcpp_is_trivial_iterator
1735     : public _LIBCPP_BOOL_CONSTANT(is_pointer<_Iter>::value) {};
1736
1737 template <class _Iter>
1738 struct __libcpp_is_trivial_iterator<move_iterator<_Iter> >
1739     : public _LIBCPP_BOOL_CONSTANT(__libcpp_is_trivial_iterator<_Iter>::value) {};
1740
1741 template <class _Iter>
1742 struct __libcpp_is_trivial_iterator<reverse_iterator<_Iter> >
1743     : public _LIBCPP_BOOL_CONSTANT(__libcpp_is_trivial_iterator<_Iter>::value) {};
1744
1745 template <class _Iter>
1746 struct __libcpp_is_trivial_iterator<__wrap_iter<_Iter> >
1747     : public _LIBCPP_BOOL_CONSTANT(__libcpp_is_trivial_iterator<_Iter>::value) {};
1748
1749
1750 template <class _Tp, size_t _Np>
1751 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
1752 _Tp*
1753 begin(_Tp (&__array)[_Np])
1754 {
1755     return __array;
1756 }
1757
1758 template <class _Tp, size_t _Np>
1759 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
1760 _Tp*
1761 end(_Tp (&__array)[_Np])
1762 {
1763     return __array + _Np;
1764 }
1765
1766 #if !defined(_LIBCPP_CXX03_LANG)
1767
1768 template <class _Cp>
1769 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1770 auto
1771 begin(_Cp& __c) -> decltype(__c.begin())
1772 {
1773     return __c.begin();
1774 }
1775
1776 template <class _Cp>
1777 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1778 auto
1779 begin(const _Cp& __c) -> decltype(__c.begin())
1780 {
1781     return __c.begin();
1782 }
1783
1784 template <class _Cp>
1785 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1786 auto
1787 end(_Cp& __c) -> decltype(__c.end())
1788 {
1789     return __c.end();
1790 }
1791
1792 template <class _Cp>
1793 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1794 auto
1795 end(const _Cp& __c) -> decltype(__c.end())
1796 {
1797     return __c.end();
1798 }
1799
1800 #if _LIBCPP_STD_VER > 11
1801
1802 template <class _Tp, size_t _Np>
1803 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1804 reverse_iterator<_Tp*> rbegin(_Tp (&__array)[_Np])
1805 {
1806     return reverse_iterator<_Tp*>(__array + _Np);
1807 }
1808
1809 template <class _Tp, size_t _Np>
1810 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1811 reverse_iterator<_Tp*> rend(_Tp (&__array)[_Np])
1812 {
1813     return reverse_iterator<_Tp*>(__array);
1814 }
1815
1816 template <class _Ep>
1817 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1818 reverse_iterator<const _Ep*> rbegin(initializer_list<_Ep> __il)
1819 {
1820     return reverse_iterator<const _Ep*>(__il.end());
1821 }
1822
1823 template <class _Ep>
1824 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1825 reverse_iterator<const _Ep*> rend(initializer_list<_Ep> __il)
1826 {
1827     return reverse_iterator<const _Ep*>(__il.begin());
1828 }
1829
1830 template <class _Cp>
1831 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
1832 auto cbegin(const _Cp& __c) -> decltype(_VSTD::begin(__c))
1833 {
1834     return _VSTD::begin(__c);
1835 }
1836
1837 template <class _Cp>
1838 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
1839 auto cend(const _Cp& __c) -> decltype(_VSTD::end(__c))
1840 {
1841     return _VSTD::end(__c);
1842 }
1843
1844 template <class _Cp>
1845 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1846 auto rbegin(_Cp& __c) -> decltype(__c.rbegin())
1847 {
1848     return __c.rbegin();
1849 }
1850
1851 template <class _Cp>
1852 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1853 auto rbegin(const _Cp& __c) -> decltype(__c.rbegin())
1854 {
1855     return __c.rbegin();
1856 }
1857
1858 template <class _Cp>
1859 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1860 auto rend(_Cp& __c) -> decltype(__c.rend())
1861 {
1862     return __c.rend();
1863 }
1864
1865 template <class _Cp>
1866 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1867 auto rend(const _Cp& __c) -> decltype(__c.rend())
1868 {
1869     return __c.rend();
1870 }
1871
1872 template <class _Cp>
1873 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1874 auto crbegin(const _Cp& __c) -> decltype(_VSTD::rbegin(__c))
1875 {
1876     return _VSTD::rbegin(__c);
1877 }
1878
1879 template <class _Cp>
1880 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX14
1881 auto crend(const _Cp& __c) -> decltype(_VSTD::rend(__c))
1882 {
1883     return _VSTD::rend(__c);
1884 }
1885
1886 #endif
1887
1888
1889 #else  // defined(_LIBCPP_CXX03_LANG)
1890
1891 template <class _Cp>
1892 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1893 typename _Cp::iterator
1894 begin(_Cp& __c)
1895 {
1896     return __c.begin();
1897 }
1898
1899 template <class _Cp>
1900 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1901 typename _Cp::const_iterator
1902 begin(const _Cp& __c)
1903 {
1904     return __c.begin();
1905 }
1906
1907 template <class _Cp>
1908 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1909 typename _Cp::iterator
1910 end(_Cp& __c)
1911 {
1912     return __c.end();
1913 }
1914
1915 template <class _Cp>
1916 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1917 typename _Cp::const_iterator
1918 end(const _Cp& __c)
1919 {
1920     return __c.end();
1921 }
1922
1923 #endif  // !defined(_LIBCPP_CXX03_LANG)
1924
1925 #if _LIBCPP_STD_VER > 14
1926
1927 // #if _LIBCPP_STD_VER > 11
1928 // template <>
1929 // struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS plus<void>
1930 // {
1931 //     template <class _T1, class _T2>
1932 //     _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1933 //     auto operator()(_T1&& __t, _T2&& __u) const
1934 //     _NOEXCEPT_(noexcept(_VSTD::forward<_T1>(__t) + _VSTD::forward<_T2>(__u)))
1935 //     -> decltype        (_VSTD::forward<_T1>(__t) + _VSTD::forward<_T2>(__u))
1936 //         { return        _VSTD::forward<_T1>(__t) + _VSTD::forward<_T2>(__u); }
1937 //     typedef void is_transparent;
1938 // };
1939 // #endif
1940
1941 template <class _Cont>
1942 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1943 constexpr auto size(const _Cont& __c)
1944 _NOEXCEPT_(noexcept(__c.size()))
1945 -> decltype        (__c.size())
1946 { return            __c.size(); }
1947
1948 template <class _Tp, size_t _Sz>
1949 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1950 constexpr size_t size(const _Tp (&)[_Sz]) noexcept { return _Sz; }
1951
1952 #if _LIBCPP_STD_VER > 17
1953 template <class _Cont>
1954 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1955 constexpr auto ssize(const _Cont& __c)
1956 _NOEXCEPT_(noexcept(static_cast<common_type_t<ptrdiff_t, make_signed_t<decltype(__c.size())>>>(__c.size())))
1957 ->                              common_type_t<ptrdiff_t, make_signed_t<decltype(__c.size())>>
1958 { return            static_cast<common_type_t<ptrdiff_t, make_signed_t<decltype(__c.size())>>>(__c.size()); }
1959
1960 template <class _Tp, ptrdiff_t _Sz>
1961 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1962 constexpr ptrdiff_t ssize(const _Tp (&)[_Sz]) noexcept { return _Sz; }
1963 #endif
1964
1965 template <class _Cont>
1966 _LIBCPP_NODISCARD_AFTER_CXX17 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1967 constexpr auto empty(const _Cont& __c)
1968 _NOEXCEPT_(noexcept(__c.empty()))
1969 -> decltype        (__c.empty())
1970 { return            __c.empty(); }
1971
1972 template <class _Tp, size_t _Sz>
1973 _LIBCPP_NODISCARD_AFTER_CXX17 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1974 constexpr bool empty(const _Tp (&)[_Sz]) noexcept { return false; }
1975
1976 template <class _Ep>
1977 _LIBCPP_NODISCARD_AFTER_CXX17 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1978 constexpr bool empty(initializer_list<_Ep> __il) noexcept { return __il.size() == 0; }
1979
1980 template <class _Cont> constexpr
1981 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1982 auto data(_Cont& __c)
1983 _NOEXCEPT_(noexcept(__c.data()))
1984 -> decltype        (__c.data())
1985 { return            __c.data(); }
1986
1987 template <class _Cont> constexpr
1988 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1989 auto data(const _Cont& __c)
1990 _NOEXCEPT_(noexcept(__c.data()))
1991 -> decltype        (__c.data())
1992 { return            __c.data(); }
1993
1994 template <class _Tp, size_t _Sz>
1995 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1996 constexpr _Tp* data(_Tp (&__array)[_Sz]) noexcept { return __array; }
1997
1998 template <class _Ep>
1999 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
2000 constexpr const _Ep* data(initializer_list<_Ep> __il) noexcept { return __il.begin(); }
2001 #endif
2002
2003
2004 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
2005
2006 #endif  // _LIBCPP_ITERATOR