include/__tuple

   1 // -*- C++ -*-
   2 //===----------------------------------------------------------------------===//
   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___TUPLE
  12 #define _LIBCPP___TUPLE
  13
  14 #include <__config>
  15 #include <cstddef>
  16 #include <type_traits>
  17
  18 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
  19 #pragma GCC system_header
  20 #endif
  21
  22
  23 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
  24
  25 template <class _Tp> class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_size;
  26
  27 template <class _Tp>
  28 class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_size<const _Tp>
  29     : public tuple_size<_Tp> {};
  30
  31 template <class _Tp>
  32 class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_size<volatile _Tp>
  33     : public tuple_size<_Tp> {};
  34
  35 template <class _Tp>
  36 class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_size<const volatile _Tp>
  37     : public tuple_size<_Tp> {};
  38
  39 template <size_t _Ip, class _Tp> class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_element;
  40
  41 template <size_t _Ip, class _Tp>
  42 class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_element<_Ip, const _Tp>
  43 {
  44 public:
  45     typedef typename add_const<typename tuple_element<_Ip, _Tp>::type>::type type;
  46 };
  47
  48 template <size_t _Ip, class _Tp>
  49 class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_element<_Ip, volatile _Tp>
  50 {
  51 public:
  52     typedef typename add_volatile<typename tuple_element<_Ip, _Tp>::type>::type type;
  53 };
  54
  55 template <size_t _Ip, class _Tp>
  56 class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_element<_Ip, const volatile _Tp>
  57 {
  58 public:
  59     typedef typename add_cv<typename tuple_element<_Ip, _Tp>::type>::type type;
  60 };
  61
  62 template <class _Tp> struct __tuple_like : false_type {};
  63
  64 template <class _Tp> struct __tuple_like<const _Tp> : public __tuple_like<_Tp> {};
  65 template <class _Tp> struct __tuple_like<volatile _Tp> : public __tuple_like<_Tp> {};
  66 template <class _Tp> struct __tuple_like<const volatile _Tp> : public __tuple_like<_Tp> {};
  67
  68 // tuple specializations
  69
  70 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_VARIADICS)
  71 template <class ..._Tp> class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple;
  72
  73 template <class... _Tp> struct __tuple_like<tuple<_Tp...> > : true_type {};
  74
  75 template <size_t _Ip, class ..._Tp>
  76 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
  77 typename tuple_element<_Ip, tuple<_Tp...> >::type&
  78 get(tuple<_Tp...>&) _NOEXCEPT;
  79
  80 template <size_t _Ip, class ..._Tp>
  81 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
  82 const typename tuple_element<_Ip, tuple<_Tp...> >::type&
  83 get(const tuple<_Tp...>&) _NOEXCEPT;
  84
  85 template <size_t _Ip, class ..._Tp>
  86 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
  87 typename tuple_element<_Ip, tuple<_Tp...> >::type&&
  88 get(tuple<_Tp...>&&) _NOEXCEPT;
  89
  90 template <size_t _Ip, class ..._Tp>
  91 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
  92 const typename tuple_element<_Ip, tuple<_Tp...> >::type&&
  93 get(const tuple<_Tp...>&&) _NOEXCEPT;
  94 #endif
  95
  96 // pair specializations
  97
  98 template <class _T1, class _T2> struct _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY pair;
  99
 100 template <class _T1, class _T2> struct __tuple_like<pair<_T1, _T2> > : true_type {};
 101
 102 template <size_t _Ip, class _T1, class _T2>
 103 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
 104 typename tuple_element<_Ip, pair<_T1, _T2> >::type&
 105 get(pair<_T1, _T2>&) _NOEXCEPT;
 106
 107 template <size_t _Ip, class _T1, class _T2>
 108 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
 109 const typename tuple_element<_Ip, pair<_T1, _T2> >::type&
 110 get(const pair<_T1, _T2>&) _NOEXCEPT;
 111
 112 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_RVALUE_REFERENCES)
 113 template <size_t _Ip, class _T1, class _T2>
 114 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
 115 typename tuple_element<_Ip, pair<_T1, _T2> >::type&&
 116 get(pair<_T1, _T2>&&) _NOEXCEPT;
 117
 118 template <size_t _Ip, class _T1, class _T2>
 119 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
 120 const typename tuple_element<_Ip, pair<_T1, _T2> >::type&&
 121 get(const pair<_T1, _T2>&&) _NOEXCEPT;
 122 #endif
 123
 124 // array specializations
 125
 126 template <class _Tp, size_t _Size> struct _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY array;
 127
 128 template <class _Tp, size_t _Size> struct __tuple_like<array<_Tp, _Size> > : true_type {};
 129
 130 template <size_t _Ip, class _Tp, size_t _Size>
 131 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
 132 _Tp&
 133 get(array<_Tp, _Size>&) _NOEXCEPT;
 134
 135 template <size_t _Ip, class _Tp, size_t _Size>
 136 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
 137 const _Tp&
 138 get(const array<_Tp, _Size>&) _NOEXCEPT;
 139
 140 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_RVALUE_REFERENCES)
 141 template <size_t _Ip, class _Tp, size_t _Size>
 142 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
 143 _Tp&&
 144 get(array<_Tp, _Size>&&) _NOEXCEPT;
 145
 146 template <size_t _Ip, class _Tp, size_t _Size>
 147 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY _LIBCPP_CONSTEXPR_AFTER_CXX11
 148 const _Tp&&
 149 get(const array<_Tp, _Size>&&) _NOEXCEPT;
 150 #endif
 151
 152 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_VARIADICS)
 153
 154 // __make_tuple_indices
 155
 156 template <size_t...> struct __tuple_indices {};
 157
 158 template <size_t _Sp, class _IntTuple, size_t _Ep>
 159 struct __make_indices_imp;
 160
 161 template <size_t _Sp, size_t ..._Indices, size_t _Ep>
 162 struct __make_indices_imp<_Sp, __tuple_indices<_Indices...>, _Ep>
 163 {
 164     typedef typename __make_indices_imp<_Sp+1, __tuple_indices<_Indices..., _Sp>, _Ep>::type type;
 165 };
 166
 167 template <size_t _Ep, size_t ..._Indices>
 168 struct __make_indices_imp<_Ep, __tuple_indices<_Indices...>, _Ep>
 169 {
 170     typedef __tuple_indices<_Indices...> type;
 171 };
 172
 173 template <size_t _Ep, size_t _Sp = 0>
 174 struct __make_tuple_indices
 175 {
 176     static_assert(_Sp <= _Ep, "__make_tuple_indices input error");
 177     typedef typename __make_indices_imp<_Sp, __tuple_indices<>, _Ep>::type type;
 178 };
 179
 180 // __tuple_types
 181
 182 template <class ..._Tp> struct __tuple_types {};
 183
 184 template <size_t _Ip>
 185 class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_element<_Ip, __tuple_types<> >
 186 {
 187 public:
 188     static_assert(_Ip == 0, "tuple_element index out of range");
 189     static_assert(_Ip != 0, "tuple_element index out of range");
 190 };
 191
 192 template <class _Hp, class ..._Tp>
 193 class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_element<0, __tuple_types<_Hp, _Tp...> >
 194 {
 195 public:
 196     typedef _Hp type;
 197 };
 198
 199 template <size_t _Ip, class _Hp, class ..._Tp>
 200 class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_element<_Ip, __tuple_types<_Hp, _Tp...> >
 201 {
 202 public:
 203     typedef typename tuple_element<_Ip-1, __tuple_types<_Tp...> >::type type;
 204 };
 205
 206 template <class ..._Tp>
 207 class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY tuple_size<__tuple_types<_Tp...> >
 208     : public integral_constant<size_t, sizeof...(_Tp)>
 209 {
 210 };
 211
 212 template <class... _Tp> struct __tuple_like<__tuple_types<_Tp...> > : true_type {};
 213
 214 // __make_tuple_types
 215
 216 // __make_tuple_types<_Tuple<_Types...>, _Ep, _Sp>::type is a
 217 // __tuple_types<_Types...> using only those _Types in the range [_Sp, _Ep).
 218 // _Sp defaults to 0 and _Ep defaults to tuple_size<_Tuple>.  If _Tuple is a
 219 // lvalue_reference type, then __tuple_types<_Types&...> is the result.
 220
 221 template <class _TupleTypes, class _Tp, size_t _Sp, size_t _Ep>
 222 struct __make_tuple_types_imp;
 223
 224 template <class ..._Types, class _Tp, size_t _Sp, size_t _Ep>
 225 struct __make_tuple_types_imp<__tuple_types<_Types...>, _Tp, _Sp, _Ep>
 226 {
 227     typedef typename remove_reference<_Tp>::type _Tpr;
 228     typedef typename __make_tuple_types_imp<__tuple_types<_Types...,
 229                                             typename conditional<is_lvalue_reference<_Tp>::value,
 230                                                 typename tuple_element<_Sp, _Tpr>::type&,
 231                                                 typename tuple_element<_Sp, _Tpr>::type>::type>,
 232                                             _Tp, _Sp+1, _Ep>::type type;
 233 };
 234
 235 template <class ..._Types, class _Tp, size_t _Ep>
 236 struct __make_tuple_types_imp<__tuple_types<_Types...>, _Tp, _Ep, _Ep>
 237 {
 238     typedef __tuple_types<_Types...> type;
 239 };
 240
 241 template <class _Tp, size_t _Ep = tuple_size<typename remove_reference<_Tp>::type>::value, size_t _Sp = 0>
 242 struct __make_tuple_types
 243 {
 244     static_assert(_Sp <= _Ep, "__make_tuple_types input error");
 245     typedef typename __make_tuple_types_imp<__tuple_types<>, _Tp, _Sp, _Ep>::type type;
 246 };
 247
 248 // __tuple_convertible
 249
 250 template <class, class>
 251 struct __tuple_convertible_imp : public false_type {};
 252
 253 template <class _Tp0, class ..._Tp, class _Up0, class ..._Up>
 254 struct __tuple_convertible_imp<__tuple_types<_Tp0, _Tp...>, __tuple_types<_Up0, _Up...> >
 255     : public integral_constant<bool,
 256                                is_convertible<_Tp0, _Up0>::value &&
 257                                __tuple_convertible_imp<__tuple_types<_Tp...>, __tuple_types<_Up...> >::value> {};
 258
 259 template <>
 260 struct __tuple_convertible_imp<__tuple_types<>, __tuple_types<> >
 261     : public true_type {};
 262
 263 template <bool, class, class>
 264 struct __tuple_convertible_apply : public false_type {};
 265
 266 template <class _Tp, class _Up>
 267 struct __tuple_convertible_apply<true, _Tp, _Up>
 268   : public __tuple_convertible_imp<
 269       typename __make_tuple_types<_Tp>::type
 270     , typename __make_tuple_types<_Up>::type
 271     >
 272 {};
 273
 274 template <class _Tp, class _Up, bool = __tuple_like<typename remove_reference<_Tp>::type>::value,
 275                                 bool = __tuple_like<_Up>::value>
 276 struct __tuple_convertible
 277     : public false_type {};
 278
 279 template <class _Tp, class _Up>
 280 struct __tuple_convertible<_Tp, _Up, true, true>
 281     : public __tuple_convertible_apply<tuple_size<typename remove_reference<_Tp>::type>::value ==
 282                                      tuple_size<_Up>::value, _Tp, _Up>
 283 {};
 284
 285 // __tuple_constructible
 286
 287 template <class, class>
 288 struct __tuple_constructible_imp : public false_type {};
 289
 290 template <class _Tp0, class ..._Tp, class _Up0, class ..._Up>
 291 struct __tuple_constructible_imp<__tuple_types<_Tp0, _Tp...>, __tuple_types<_Up0, _Up...> >
 292     : public integral_constant<bool,
 293                                is_constructible<_Up0, _Tp0>::value &&
 294                                __tuple_constructible_imp<__tuple_types<_Tp...>, __tuple_types<_Up...> >::value> {};
 295
 296 template <>
 297 struct __tuple_constructible_imp<__tuple_types<>, __tuple_types<> >
 298     : public true_type {};
 299
 300 template <bool _SameSize, class, class>
 301 struct __tuple_constructible_apply : public false_type {};
 302
 303 template <class _Tp, class _Up>
 304 struct __tuple_constructible_apply<true, _Tp, _Up>
 305   : public __tuple_constructible_imp<
 306       typename __make_tuple_types<_Tp>::type
 307     , typename __make_tuple_types<_Up>::type
 308     >
 309 {};
 310
 311 template <class _Tp, class _Up, bool = __tuple_like<typename remove_reference<_Tp>::type>::value,
 312                                 bool = __tuple_like<_Up>::value>
 313 struct __tuple_constructible
 314     : public false_type {};
 315
 316 template <class _Tp, class _Up>
 317 struct __tuple_constructible<_Tp, _Up, true, true>
 318     : public __tuple_constructible_apply<tuple_size<typename remove_reference<_Tp>::type>::value ==
 319                                      tuple_size<_Up>::value, _Tp, _Up>
 320 {};
 321
 322 // __tuple_assignable
 323
 324 template <class, class>
 325 struct __tuple_assignable_imp : public false_type {};
 326
 327 template <class _Tp0, class ..._Tp, class _Up0, class ..._Up>
 328 struct __tuple_assignable_imp<__tuple_types<_Tp0, _Tp...>, __tuple_types<_Up0, _Up...> >
 329     : public integral_constant<bool,
 330                                is_assignable<_Up0&, _Tp0>::value &&
 331                                __tuple_assignable_imp<__tuple_types<_Tp...>, __tuple_types<_Up...> >::value> {};
 332
 333 template <>
 334 struct __tuple_assignable_imp<__tuple_types<>, __tuple_types<> >
 335     : public true_type {};
 336
 337 template <bool, class, class>
 338 struct __tuple_assignable_apply : public false_type {};
 339
 340 template <class _Tp, class _Up>
 341 struct __tuple_assignable_apply<true, _Tp, _Up>
 342   : __tuple_assignable_imp<
 343       typename __make_tuple_types<_Tp>::type
 344     , typename __make_tuple_types<_Up>::type
 345     >
 346 {};
 347
 348 template <class _Tp, class _Up, bool = __tuple_like<typename remove_reference<_Tp>::type>::value,
 349                                 bool = __tuple_like<_Up>::value>
 350 struct __tuple_assignable
 351     : public false_type {};
 352
 353 template <class _Tp, class _Up>
 354 struct __tuple_assignable<_Tp, _Up, true, true>
 355     : public __tuple_assignable_apply<tuple_size<typename remove_reference<_Tp>::type>::value ==
 356                                     tuple_size<_Up>::value, _Tp, _Up>
 357 {};
 358
 359 #endif  // _LIBCPP_HAS_NO_VARIADICS
 360
 361 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
 362
 363 #endif  // _LIBCPP___TUPLE