]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - include/optional
Vendor import of libc++ trunk r290819:
[FreeBSD/FreeBSD.git] / include / optional
1 // -*- C++ -*-
2 //===-------------------------- optional ----------------------------------===//
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_OPTIONAL
12 #define _LIBCPP_OPTIONAL
13
14 /*
15     optional synopsis
16
17 // C++1z
18
19 namespace std {
20   // 20.6.3, optional for object types
21   template <class T> class optional;
22
23   // 20.6.4, no-value state indicator
24   struct nullopt_t{see below };
25   constexpr nullopt_t nullopt(unspecified );
26
27   // 20.6.5, class bad_optional_access
28   class bad_optional_access;
29
30   // 20.6.6, relational operators
31   template <class T>
32   constexpr bool operator==(const optional<T>&, const optional<T>&);
33   template <class T>
34   constexpr bool operator!=(const optional<T>&, const optional<T>&);
35   template <class T>
36   constexpr bool operator<(const optional<T>&, const optional<T>&);
37   template <class T>
38   constexpr bool operator>(const optional<T>&, const optional<T>&);
39   template <class T>
40   constexpr bool operator<=(const optional<T>&, const optional<T>&);
41   template <class T>
42   constexpr bool operator>=(const optional<T>&, const optional<T>&);
43   template <class T> constexpr bool operator==(const optional<T>&, nullopt_t) noexcept;
44   template <class T> constexpr bool operator==(nullopt_t, const optional<T>&) noexcept;
45   template <class T> constexpr bool operator!=(const optional<T>&, nullopt_t) noexcept;
46   template <class T> constexpr bool operator!=(nullopt_t, const optional<T>&) noexcept;
47   template <class T> constexpr bool operator<(const optional<T>&, nullopt_t) noexcept;
48   template <class T> constexpr bool operator<(nullopt_t, const optional<T>&) noexcept;
49   template <class T> constexpr bool operator<=(const optional<T>&, nullopt_t) noexcept;
50   template <class T> constexpr bool operator<=(nullopt_t, const optional<T>&) noexcept;
51   template <class T> constexpr bool operator>(const optional<T>&, nullopt_t) noexcept;
52   template <class T> constexpr bool operator>(nullopt_t, const optional<T>&) noexcept;
53   template <class T> constexpr bool operator>=(const optional<T>&, nullopt_t) noexcept;
54   template <class T> constexpr bool operator>=(nullopt_t, const optional<T>&) noexcept;
55
56   // 20.6.8, comparison with T
57   template <class T> constexpr bool operator==(const optional<T>&, const T&);
58   template <class T> constexpr bool operator==(const T&, const optional<T>&);
59   template <class T> constexpr bool operator!=(const optional<T>&, const T&);
60   template <class T> constexpr bool operator!=(const T&, const optional<T>&);
61   template <class T> constexpr bool operator<(const optional<T>&, const T&);
62   template <class T> constexpr bool operator<(const T&, const optional<T>&);
63   template <class T> constexpr bool operator<=(const optional<T>&, const T&);
64   template <class T> constexpr bool operator<=(const T&, const optional<T>&);
65   template <class T> constexpr bool operator>(const optional<T>&, const T&);
66   template <class T> constexpr bool operator>(const T&, const optional<T>&);
67   template <class T> constexpr bool operator>=(const optional<T>&, const T&);
68   template <class T> constexpr bool operator>=(const T&, const optional<T>&);
69
70   // 20.6.9, specialized algorithms
71   template <class T> void swap(optional<T>&, optional<T>&) noexcept(see below );
72   template <class T> constexpr optional<see below > make_optional(T&&);
73   template <class T, class... Args>
74     constexpr optional<T> make_optional(Args&&... args);
75   template <class T, class U, class... Args>
76     constexpr optional<T> make_optional(initializer_list<U> il, Args&&... args);
77
78   // 20.6.10, hash support
79   template <class T> struct hash;
80   template <class T> struct hash<optional<T>>;
81
82   template <class T> class optional {
83   public:
84     using value_type = T;
85
86     // 20.6.3.1, constructors
87     constexpr optional() noexcept;
88     constexpr optional(nullopt_t) noexcept;
89     optional(const optional &);
90     optional(optional &&) noexcept(see below );
91     template <class... Args> constexpr explicit optional(in_place_t, Args &&...);
92     template <class U, class... Args>
93       constexpr explicit optional(in_place_t, initializer_list<U>, Args &&...);
94     template <class U = T>
95       constexpr EXPLICIT optional(U &&);
96     template <class U>
97       constexpr EXPLICIT optional(const optional<U> &);
98     template <class U>
99       constexpr EXPLICIT optional(optional<U> &&);
100
101     // 20.6.3.2, destructor
102     ~optional();
103
104     // 20.6.3.3, assignment
105     optional &operator=(nullopt_t) noexcept;
106     optional &operator=(const optional &);
107     optional &operator=(optional &&) noexcept(see below );
108     template <class U = T> optional &operator=(U &&);
109     template <class U> optional &operator=(const optional<U> &);
110     template <class U> optional &operator=(optional<U> &&);
111     template <class... Args> void emplace(Args &&...);
112     template <class U, class... Args>
113       void emplace(initializer_list<U>, Args &&...);
114
115     // 20.6.3.4, swap
116     void swap(optional &) noexcept(see below );
117
118     // 20.6.3.5, observers
119     constexpr T const *operator->() const;
120     constexpr T *operator->();
121     constexpr T const &operator*() const &;
122     constexpr T &operator*() &;
123     constexpr T &&operator*() &&;
124     constexpr const T &&operator*() const &&;
125     constexpr explicit operator bool() const noexcept;
126     constexpr bool has_value() const noexcept;
127     constexpr T const &value() const &;
128     constexpr T &value() &;
129     constexpr T &&value() &&;
130     constexpr const T &&value() const &&;
131     template <class U> constexpr T value_or(U &&) const &;
132     template <class U> constexpr T value_or(U &&) &&;
133
134     // 20.6.3.6, modifiers
135     void reset() noexcept;
136
137   private:
138     T *val; // exposition only
139   };
140 } // namespace std
141
142 */
143
144 #include <__config>
145 #include <__debug>
146 #include <__functional_base>
147 #include <__undef_min_max>
148 #include <functional>
149 #include <initializer_list>
150 #include <new>
151 #include <stdexcept>
152 #include <type_traits>
153 #include <utility>
154
155 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
156 #pragma GCC system_header
157 #endif
158
159 namespace std  // purposefully not using versioning namespace
160 {
161
162 class _LIBCPP_EXCEPTION_ABI bad_optional_access
163     : public logic_error
164 {
165 public:
166     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
167     bad_optional_access() : logic_error("bad optional access") {}
168
169     // Get the key function ~bad_optional_access() into the dylib
170     virtual ~bad_optional_access() _NOEXCEPT;
171 };
172
173 }  // std
174
175 #if _LIBCPP_STD_VER > 14
176
177 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
178
179 _LIBCPP_NORETURN
180 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
181 void __throw_bad_optional_access() {
182 #ifndef _LIBCPP_NO_EXCEPTIONS
183         throw bad_optional_access();
184 #else
185         _VSTD::abort();
186 #endif
187 }
188
189 struct nullopt_t
190 {
191     struct __secret_tag { _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY explicit __secret_tag() = default; };
192     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr explicit nullopt_t(__secret_tag, __secret_tag) noexcept {}
193 };
194
195 /* inline */ constexpr nullopt_t nullopt{nullopt_t::__secret_tag{}, nullopt_t::__secret_tag{}};
196
197 template <class _Tp, bool = is_trivially_destructible<_Tp>::value>
198 struct __optional_destruct_base;
199
200 template <class _Tp>
201 struct __optional_destruct_base<_Tp, false>
202 {
203     typedef _Tp value_type;
204     static_assert(is_object_v<value_type>,
205         "instantiation of optional with a non-object type is undefined behavior");
206     union
207     {
208         char __null_state_;
209         value_type __val_;
210     };
211     bool __engaged_;
212
213     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
214     ~__optional_destruct_base()
215     {
216         if (__engaged_)
217             __val_.~value_type();
218     }
219
220     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
221     constexpr __optional_destruct_base() noexcept
222         :  __null_state_(),
223            __engaged_(false) {}
224
225     template <class... _Args>
226     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
227     constexpr explicit __optional_destruct_base(in_place_t, _Args&&... __args)
228         :  __val_(_VSTD::forward<_Args>(__args)...),
229            __engaged_(true) {}
230
231     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
232     void reset() noexcept
233     {
234         if (__engaged_)
235         {
236             __val_.~value_type();
237             __engaged_ = false;
238         }
239     }
240 };
241
242 template <class _Tp>
243 struct __optional_destruct_base<_Tp, true>
244 {
245     typedef _Tp value_type;
246     static_assert(is_object_v<value_type>,
247         "instantiation of optional with a non-object type is undefined behavior");
248     union
249     {
250         char __null_state_;
251         value_type __val_;
252     };
253     bool __engaged_;
254
255     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
256     constexpr __optional_destruct_base() noexcept
257         :  __null_state_(),
258            __engaged_(false) {}
259
260     template <class... _Args>
261     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
262     constexpr explicit __optional_destruct_base(in_place_t, _Args&&... __args)
263         :  __val_(_VSTD::forward<_Args>(__args)...),
264            __engaged_(true) {}
265
266     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
267     void reset() noexcept
268     {
269         if (__engaged_)
270         {
271             __engaged_ = false;
272         }
273     }
274 };
275
276 template <class _Tp, bool = is_reference<_Tp>::value>
277 struct __optional_storage_base : __optional_destruct_base<_Tp>
278 {
279     using __base = __optional_destruct_base<_Tp>;
280     using value_type = _Tp;
281     using __base::__base;
282
283     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
284     constexpr bool has_value() const noexcept
285     {
286         return this->__engaged_;
287     }
288
289     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
290     constexpr value_type& __get() & noexcept
291     {
292         return this->__val_;
293     }
294     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
295     constexpr const value_type& __get() const& noexcept
296     {
297         return this->__val_;
298     }
299     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
300     constexpr value_type&& __get() && noexcept
301     {
302         return _VSTD::move(this->__val_);
303     }
304     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
305     constexpr const value_type&& __get() const&& noexcept
306     {
307         return _VSTD::move(this->__val_);
308     }
309
310     template <class... _Args>
311     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
312     void __construct(_Args&&... __args)
313     {
314         _LIBCPP_ASSERT(!has_value(), "__construct called for engaged __optional_storage");
315         ::new((void*)_VSTD::addressof(this->__val_)) value_type(_VSTD::forward<_Args>(__args)...);
316         this->__engaged_ = true;
317     }
318
319     template <class _That>
320     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
321     void __construct_from(_That&& __opt)
322     {
323         if (__opt.has_value())
324             __construct(_VSTD::forward<_That>(__opt).__get());
325     }
326
327     template <class _That>
328     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
329     void __assign_from(_That&& __opt)
330     {
331         if (this->__engaged_ == __opt.has_value())
332         {
333             if (this->__engaged_)
334                 this->__val_ = _VSTD::forward<_That>(__opt).__get();
335         }
336         else
337         {
338             if (this->__engaged_)
339                 this->reset();
340             else
341                 __construct(_VSTD::forward<_That>(__opt).__get());
342         }
343     }
344 };
345
346 // optional<T&> is currently required ill-formed, however it may to be in the
347 // future. For this reason it has already been implemented to ensure we can
348 // make the change in an ABI compatible manner.
349 template <class _Tp>
350 struct __optional_storage_base<_Tp, true>
351 {
352     using value_type = _Tp;
353     using __raw_type = remove_reference_t<_Tp>;
354     __raw_type* __value_;
355
356     template <class _Up>
357     static constexpr bool __can_bind_reference() {
358         using _RawUp = typename remove_reference<_Up>::type;
359         using _UpPtr = _RawUp*;
360         using _RawTp = typename remove_reference<_Tp>::type;
361         using _TpPtr = _RawTp*;
362         using _CheckLValueArg = integral_constant<bool,
363             (is_lvalue_reference<_Up>::value && is_convertible<_UpPtr, _TpPtr>::value)
364         ||  is_same<_RawUp, reference_wrapper<_RawTp>>::value
365         ||  is_same<_RawUp, reference_wrapper<typename remove_const<_RawTp>::type>>::value
366         >;
367         return (is_lvalue_reference<_Tp>::value && _CheckLValueArg::value)
368             || (is_rvalue_reference<_Tp>::value && !is_lvalue_reference<_Up>::value &&
369                 is_convertible<_UpPtr, _TpPtr>::value);
370     }
371
372     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
373     constexpr __optional_storage_base() noexcept
374         :  __value_(nullptr) {}
375
376     template <class _UArg>
377     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
378     constexpr explicit __optional_storage_base(in_place_t, _UArg&& __uarg)
379         :  __value_(_VSTD::addressof(__uarg))
380     {
381       static_assert(__can_bind_reference<_UArg>(),
382         "Attempted to construct a reference element in tuple from a "
383         "possible temporary");
384     }
385
386     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
387     void reset() noexcept { __value_ = nullptr; }
388
389     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
390     constexpr bool has_value() const noexcept
391       { return __value_ != nullptr; }
392
393     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
394     constexpr value_type& __get() const& noexcept
395       { return *__value_; }
396
397     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
398     constexpr value_type&& __get() const&& noexcept
399       { return _VSTD::forward<value_type>(*__value_); }
400
401     template <class _UArg>
402     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
403     void __construct(_UArg&& __val)
404     {
405         _LIBCPP_ASSERT(!has_value(), "__construct called for engaged __optional_storage");
406         static_assert(__can_bind_reference<_UArg>(),
407             "Attempted to construct a reference element in tuple from a "
408             "possible temporary");
409         __value_ = _VSTD::addressof(__val);
410     }
411
412     template <class _That>
413     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
414     void __construct_from(_That&& __opt)
415     {
416         if (__opt.has_value())
417             __construct(_VSTD::forward<_That>(__opt).__get());
418     }
419
420     template <class _That>
421     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
422     void __assign_from(_That&& __opt)
423     {
424         if (has_value() == __opt.has_value())
425         {
426             if (has_value())
427                 *__value_ = _VSTD::forward<_That>(__opt).__get();
428         }
429         else
430         {
431             if (has_value())
432                 reset();
433             else
434                 __construct(_VSTD::forward<_That>(__opt).__get());
435         }
436     }
437 };
438
439 template <class _Tp, bool = is_trivially_copyable<_Tp>::value>
440 struct __optional_storage;
441
442 template <class _Tp>
443 struct __optional_storage<_Tp, true> : __optional_storage_base<_Tp>
444 {
445     using __optional_storage_base<_Tp>::__optional_storage_base;
446 };
447
448 template <class _Tp>
449 struct __optional_storage<_Tp, false> : __optional_storage_base<_Tp>
450 {
451     using value_type = _Tp;
452     using __optional_storage_base<_Tp>::__optional_storage_base;
453
454     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
455     __optional_storage() = default;
456
457     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
458     __optional_storage(const __optional_storage& __opt)
459     {
460         this->__construct_from(__opt);
461     }
462
463     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
464     __optional_storage(__optional_storage&& __opt)
465         noexcept(is_nothrow_move_constructible_v<value_type>)
466     {
467         this->__construct_from(_VSTD::move(__opt));
468     }
469
470     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
471     __optional_storage& operator=(const __optional_storage& __opt)
472     {
473         this->__assign_from(__opt);
474         return *this;
475     }
476
477     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
478     __optional_storage& operator=(__optional_storage&& __opt)
479         noexcept(is_nothrow_move_assignable_v<value_type> &&
480                  is_nothrow_move_constructible_v<value_type>)
481     {
482         this->__assign_from(_VSTD::move(__opt));
483         return *this;
484     }
485 };
486
487 template <class _Tp>
488 using __optional_sfinae_ctor_base_t = __sfinae_ctor_base<
489     is_copy_constructible<_Tp>::value,
490     is_move_constructible<_Tp>::value
491 >;
492
493 template <class _Tp>
494 using __optional_sfinae_assign_base_t = __sfinae_assign_base<
495     (is_copy_constructible<_Tp>::value && is_copy_assignable<_Tp>::value),
496     (is_move_constructible<_Tp>::value && is_move_assignable<_Tp>::value)
497 >;
498
499 template <class _Tp>
500 class optional
501     : private __optional_storage<_Tp>
502     , private __optional_sfinae_ctor_base_t<_Tp>
503     , private __optional_sfinae_assign_base_t<_Tp>
504 {
505     using __base = __optional_storage<_Tp>;
506 public:
507     using value_type = _Tp;
508
509 private:
510      // Disable the reference extension using this static assert.
511     static_assert(!is_same_v<value_type, in_place_t>,
512         "instantiation of optional with in_place_t is ill-formed");
513     static_assert(!is_same_v<__uncvref_t<value_type>, nullopt_t>,
514         "instantiation of optional with nullopt_t is ill-formed");
515     static_assert(!is_reference_v<value_type>,
516         "instantiation of optional with a reference type is ill-formed");
517     static_assert(is_destructible_v<value_type>,
518         "instantiation of optional with a non-destructible type is ill-formed");
519
520     // LWG2756: conditionally explicit conversion from _Up
521     struct _CheckOptionalArgsConstructor {
522       template <class _Up>
523       static constexpr bool __enable_implicit() {
524           return is_constructible_v<_Tp, _Up&&> &&
525                  is_convertible_v<_Up&&, _Tp>;
526       }
527
528       template <class _Up>
529       static constexpr bool __enable_explicit() {
530           return is_constructible_v<_Tp, _Up&&> &&
531                  !is_convertible_v<_Up&&, _Tp>;
532       }
533     };
534     template <class _Up>
535     using _CheckOptionalArgsCtor = conditional_t<
536         !is_same_v<in_place_t, _Up> &&
537         !is_same_v<decay_t<_Up>, optional>,
538         _CheckOptionalArgsConstructor,
539         __check_tuple_constructor_fail
540     >;
541     template <class _QualUp>
542     struct _CheckOptionalLikeConstructor {
543       template <class _Up, class _Opt = optional<_Up>>
544       using __check_constructible_from_opt = __lazy_or<
545           is_constructible<_Tp, _Opt&>,
546           is_constructible<_Tp, _Opt const&>,
547           is_constructible<_Tp, _Opt&&>,
548           is_constructible<_Tp, _Opt const&&>,
549           is_convertible<_Opt&, _Tp>,
550           is_convertible<_Opt const&, _Tp>,
551           is_convertible<_Opt&&, _Tp>,
552           is_convertible<_Opt const&&, _Tp>
553       >;
554       template <class _Up, class _Opt = optional<_Up>>
555       using __check_assignable_from_opt = __lazy_or<
556           is_assignable<_Tp&, _Opt&>,
557           is_assignable<_Tp&, _Opt const&>,
558           is_assignable<_Tp&, _Opt&&>,
559           is_assignable<_Tp&, _Opt const&&>
560       >;
561       template <class _Up, class _QUp = _QualUp>
562       static constexpr bool __enable_implicit() {
563           return is_convertible<_QUp, _Tp>::value &&
564               !__check_constructible_from_opt<_Up>::value;
565       }
566       template <class _Up, class _QUp = _QualUp>
567       static constexpr bool __enable_explicit() {
568           return !is_convertible<_QUp, _Tp>::value &&
569               !__check_constructible_from_opt<_Up>::value;
570       }
571       template <class _Up, class _QUp = _QualUp>
572       static constexpr bool __enable_assign() {
573           // Construction and assignability of _Qup to _Tp has already been
574           // checked.
575           return !__check_constructible_from_opt<_Up>::value &&
576               !__check_assignable_from_opt<_Up>::value;
577       }
578     };
579
580     template <class _Up, class _QualUp>
581     using _CheckOptionalLikeCtor = conditional_t<
582       __lazy_and<
583           __lazy_not<is_same<_Up, _Tp>>,
584           is_constructible<_Tp, _QualUp>
585       >::value,
586       _CheckOptionalLikeConstructor<_QualUp>,
587       __check_tuple_constructor_fail
588     >;
589     template <class _Up, class _QualUp>
590     using _CheckOptionalLikeAssign = conditional_t<
591       __lazy_and<
592           __lazy_not<is_same<_Up, _Tp>>,
593           is_constructible<_Tp, _QualUp>,
594           is_assignable<_Tp&, _QualUp>
595       >::value,
596       _CheckOptionalLikeConstructor<_QualUp>,
597       __check_tuple_constructor_fail
598     >;
599 public:
600
601     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr optional() noexcept {}
602     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY optional(const optional&) = default;
603     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY optional(optional&&) = default;
604     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr optional(nullopt_t) noexcept {}
605
606     template <class... _Args, class = enable_if_t<
607         is_constructible_v<value_type, _Args...>>
608     >
609     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
610     constexpr explicit optional(in_place_t, _Args&&... __args)
611         : __base(in_place, _VSTD::forward<_Args>(__args)...) {}
612
613     template <class _Up, class... _Args, class = enable_if_t<
614         is_constructible_v<value_type, initializer_list<_Up>&, _Args...>>
615     >
616     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
617     constexpr explicit optional(in_place_t, initializer_list<_Up> __il, _Args&&... __args)
618         : __base(in_place, __il, _VSTD::forward<_Args>(__args)...) {}
619
620     template <class _Up = value_type, enable_if_t<
621         _CheckOptionalArgsCtor<_Up>::template __enable_implicit<_Up>()
622     , int> = 0>
623     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
624     constexpr optional(_Up&& __v)
625         : __base(in_place, _VSTD::forward<_Up>(__v)) {}
626
627     template <class _Up, enable_if_t<
628         _CheckOptionalArgsCtor<_Up>::template __enable_explicit<_Up>()
629     , int> = 0>
630     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
631     constexpr explicit optional(_Up&& __v)
632         : __base(in_place, _VSTD::forward<_Up>(__v)) {}
633
634     // LWG2756: conditionally explicit conversion from const optional<_Up>&
635     template <class _Up, enable_if_t<
636         _CheckOptionalLikeCtor<_Up, _Up const&>::template __enable_implicit<_Up>()
637     , int> = 0>
638     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
639     optional(const optional<_Up>& __v)
640     {
641         this->__construct_from(__v);
642     }
643     template <class _Up, enable_if_t<
644         _CheckOptionalLikeCtor<_Up, _Up const&>::template __enable_explicit<_Up>()
645     , int> = 0>
646     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
647     explicit optional(const optional<_Up>& __v)
648     {
649         this->__construct_from(__v);
650     }
651
652     // LWG2756: conditionally explicit conversion from optional<_Up>&&
653     template <class _Up, enable_if_t<
654         _CheckOptionalLikeCtor<_Up, _Up &&>::template __enable_implicit<_Up>()
655     , int> = 0>
656     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
657     optional(optional<_Up>&& __v)
658     {
659         this->__construct_from(_VSTD::move(__v));
660     }
661     template <class _Up, enable_if_t<
662         _CheckOptionalLikeCtor<_Up, _Up &&>::template __enable_explicit<_Up>()
663     , int> = 0>
664     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
665     explicit optional(optional<_Up>&& __v)
666     {
667         this->__construct_from(_VSTD::move(__v));
668     }
669
670     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
671     optional& operator=(nullopt_t) noexcept
672     {
673         reset();
674         return *this;
675     }
676
677     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY optional& operator=(const optional&) = default;
678     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY optional& operator=(optional&&) = default;
679
680     // LWG2756
681     template <class _Up = value_type,
682               class = enable_if_t
683                       <__lazy_and<
684                           integral_constant<bool,
685                               !is_same_v<decay_t<_Up>, optional> &&
686                               !(is_same_v<_Up, value_type> && is_scalar_v<value_type>)
687                           >,
688                           is_constructible<value_type, _Up>,
689                           is_assignable<value_type&, _Up>
690                       >::value>
691              >
692     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
693     optional&
694     operator=(_Up&& __v)
695     {
696         if (this->has_value())
697             this->__get() = _VSTD::forward<_Up>(__v);
698         else
699             this->__construct(_VSTD::forward<_Up>(__v));
700         return *this;
701     }
702
703     // LWG2756
704     template <class _Up, enable_if_t<
705         _CheckOptionalLikeAssign<_Up, _Up const&>::template __enable_assign<_Up>()
706     , int> = 0>
707     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
708     optional&
709     operator=(const optional<_Up>& __v)
710     {
711         this->__assign_from(__v);
712         return *this;
713     }
714
715     // LWG2756
716     template <class _Up, enable_if_t<
717         _CheckOptionalLikeCtor<_Up, _Up &&>::template __enable_assign<_Up>()
718     , int> = 0>
719     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
720     optional&
721     operator=(optional<_Up>&& __v)
722     {
723         this->__assign_from(_VSTD::move(__v));
724         return *this;
725     }
726
727     template <class... _Args,
728               class = enable_if_t
729                       <
730                           is_constructible_v<value_type, _Args...>
731                       >
732              >
733     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
734     void
735     emplace(_Args&&... __args)
736     {
737         reset();
738         this->__construct(_VSTD::forward<_Args>(__args)...);
739     }
740
741     template <class _Up, class... _Args,
742               class = enable_if_t
743                       <
744                           is_constructible_v<value_type, initializer_list<_Up>&, _Args...>
745                       >
746              >
747     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
748     void
749     emplace(initializer_list<_Up> __il, _Args&&... __args)
750     {
751         reset();
752         this->__construct(__il, _VSTD::forward<_Args>(__args)...);
753     }
754
755     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
756     void swap(optional& __opt)
757         noexcept(is_nothrow_move_constructible_v<value_type> &&
758                  is_nothrow_swappable_v<value_type>)
759     {
760         if (this->has_value() == __opt.has_value())
761         {
762             using _VSTD::swap;
763             if (this->has_value())
764                 swap(this->__get(), __opt.__get());
765         }
766         else
767         {
768             if (this->has_value())
769             {
770                 __opt.__construct(_VSTD::move(this->__get()));
771                 reset();
772             }
773             else
774             {
775                 this->__construct(_VSTD::move(__opt.__get()));
776                 __opt.reset();
777             }
778         }
779     }
780
781     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
782     constexpr
783     add_pointer_t<value_type const>
784     operator->() const
785     {
786         _LIBCPP_ASSERT(this->has_value(), "optional operator-> called for disengaged value");
787 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_BUILTIN_ADDRESSOF
788         return _VSTD::addressof(this->__get());
789 #else
790         return __operator_arrow(__has_operator_addressof<value_type>{}, this->__get());
791 #endif
792     }
793
794     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
795     constexpr
796     add_pointer_t<value_type>
797     operator->()
798     {
799         _LIBCPP_ASSERT(this->has_value(), "optional operator-> called for disengaged value");
800 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_BUILTIN_ADDRESSOF
801         return _VSTD::addressof(this->__get());
802 #else
803         return __operator_arrow(__has_operator_addressof<value_type>{}, this->__get());
804 #endif
805     }
806
807     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
808     constexpr
809     const value_type&
810     operator*() const&
811     {
812         _LIBCPP_ASSERT(this->has_value(), "optional operator* called for disengaged value");
813         return this->__get();
814     }
815
816     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
817     constexpr
818     value_type&
819     operator*() &
820     {
821         _LIBCPP_ASSERT(this->has_value(), "optional operator* called for disengaged value");
822         return this->__get();
823     }
824
825     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
826     constexpr
827     value_type&&
828     operator*() &&
829     {
830         _LIBCPP_ASSERT(this->has_value(), "optional operator* called for disengaged value");
831         return _VSTD::move(this->__get());
832     }
833
834     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
835     constexpr
836     const value_type&&
837     operator*() const&&
838     {
839         _LIBCPP_ASSERT(this->has_value(), "optional operator* called for disengaged value");
840         return _VSTD::move(this->__get());
841     }
842
843     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
844     constexpr explicit operator bool() const noexcept { return has_value(); }
845
846     using __base::has_value;
847     using __base::__get;
848
849     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
850     constexpr value_type const& value() const&
851     {
852         if (!this->has_value())
853             __throw_bad_optional_access();
854         return this->__get();
855     }
856
857     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
858     constexpr value_type& value() &
859     {
860         if (!this->has_value())
861             __throw_bad_optional_access();
862         return this->__get();
863     }
864
865     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
866     constexpr value_type&& value() &&
867     {
868         if (!this->has_value())
869             __throw_bad_optional_access();
870         return _VSTD::move(this->__get());
871     }
872
873     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
874     constexpr value_type const&& value() const&&
875     {
876         if (!this->has_value())
877             __throw_bad_optional_access();
878         return _VSTD::move(this->__get());
879     }
880
881     template <class _Up>
882     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
883     constexpr value_type value_or(_Up&& __v) const&
884     {
885         static_assert(is_copy_constructible_v<value_type>,
886                       "optional<T>::value_or: T must be copy constructible");
887         static_assert(is_convertible_v<_Up, value_type>,
888                       "optional<T>::value_or: U must be convertible to T");
889         return this->has_value() ? this->__get() :
890                                   static_cast<value_type>(_VSTD::forward<_Up>(__v));
891     }
892
893     template <class _Up>
894     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
895     value_type value_or(_Up&& __v) &&
896     {
897         static_assert(is_move_constructible_v<value_type>,
898                       "optional<T>::value_or: T must be move constructible");
899         static_assert(is_convertible_v<_Up, value_type>,
900                       "optional<T>::value_or: U must be convertible to T");
901         return this->has_value() ? _VSTD::move(this->__get()) :
902                                   static_cast<value_type>(_VSTD::forward<_Up>(__v));
903     }
904
905     using __base::reset;
906
907 private:
908     template <class _Up>
909     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
910     static _Up*
911     __operator_arrow(true_type, _Up& __x)
912     {
913         return _VSTD::addressof(__x);
914     }
915
916     template <class _Up>
917     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
918     static constexpr _Up*
919     __operator_arrow(false_type, _Up& __x)
920     {
921         return &__x;
922     }
923 };
924
925 // Comparisons between optionals
926 template <class _Tp>
927 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
928 enable_if_t<
929     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() ==
930         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
931     bool
932 >
933 operator==(const optional<_Tp>& __x, const optional<_Tp>& __y)
934 {
935     if (static_cast<bool>(__x) != static_cast<bool>(__y))
936         return false;
937     if (!static_cast<bool>(__x))
938         return true;
939     return *__x == *__y;
940 }
941
942 template <class _Tp>
943 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
944 enable_if_t<
945     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() !=
946         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
947     bool
948 >
949 operator!=(const optional<_Tp>& __x, const optional<_Tp>& __y)
950 {
951     if (static_cast<bool>(__x) != static_cast<bool>(__y))
952         return true;
953     if (!static_cast<bool>(__x))
954         return false;
955     return *__x != *__y;
956 }
957
958 template <class _Tp>
959 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
960 enable_if_t<
961     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() <
962         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
963     bool
964 >
965 operator<(const optional<_Tp>& __x, const optional<_Tp>& __y)
966 {
967     if (!static_cast<bool>(__y))
968         return false;
969     if (!static_cast<bool>(__x))
970         return true;
971     return *__x < *__y;
972 }
973
974 template <class _Tp>
975 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
976 enable_if_t<
977     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() >
978         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
979     bool
980 >
981 operator>(const optional<_Tp>& __x, const optional<_Tp>& __y)
982 {
983     if (!static_cast<bool>(__x))
984         return false;
985     if (!static_cast<bool>(__y))
986         return true;
987     return *__x > *__y;
988 }
989
990 template <class _Tp>
991 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
992 enable_if_t<
993     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() <=
994         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
995     bool
996 >
997 operator<=(const optional<_Tp>& __x, const optional<_Tp>& __y)
998 {
999     if (!static_cast<bool>(__x))
1000         return true;
1001     if (!static_cast<bool>(__y))
1002         return false;
1003     return *__x <= *__y;
1004 }
1005
1006 template <class _Tp>
1007 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1008 enable_if_t<
1009     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() >=
1010         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1011     bool
1012 >
1013 operator>=(const optional<_Tp>& __x, const optional<_Tp>& __y)
1014 {
1015     if (!static_cast<bool>(__y))
1016         return true;
1017     if (!static_cast<bool>(__x))
1018         return false;
1019     return *__x >= *__y;
1020 }
1021
1022 // Comparisons with nullopt
1023 template <class _Tp>
1024 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1025 bool
1026 operator==(const optional<_Tp>& __x, nullopt_t) noexcept
1027 {
1028     return !static_cast<bool>(__x);
1029 }
1030
1031 template <class _Tp>
1032 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1033 bool
1034 operator==(nullopt_t, const optional<_Tp>& __x) noexcept
1035 {
1036     return !static_cast<bool>(__x);
1037 }
1038
1039 template <class _Tp>
1040 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1041 bool
1042 operator!=(const optional<_Tp>& __x, nullopt_t) noexcept
1043 {
1044     return static_cast<bool>(__x);
1045 }
1046
1047 template <class _Tp>
1048 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1049 bool
1050 operator!=(nullopt_t, const optional<_Tp>& __x) noexcept
1051 {
1052     return static_cast<bool>(__x);
1053 }
1054
1055 template <class _Tp>
1056 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1057 bool
1058 operator<(const optional<_Tp>&, nullopt_t) noexcept
1059 {
1060     return false;
1061 }
1062
1063 template <class _Tp>
1064 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1065 bool
1066 operator<(nullopt_t, const optional<_Tp>& __x) noexcept
1067 {
1068     return static_cast<bool>(__x);
1069 }
1070
1071 template <class _Tp>
1072 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1073 bool
1074 operator<=(const optional<_Tp>& __x, nullopt_t) noexcept
1075 {
1076     return !static_cast<bool>(__x);
1077 }
1078
1079 template <class _Tp>
1080 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1081 bool
1082 operator<=(nullopt_t, const optional<_Tp>&) noexcept
1083 {
1084     return true;
1085 }
1086
1087 template <class _Tp>
1088 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1089 bool
1090 operator>(const optional<_Tp>& __x, nullopt_t) noexcept
1091 {
1092     return static_cast<bool>(__x);
1093 }
1094
1095 template <class _Tp>
1096 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1097 bool
1098 operator>(nullopt_t, const optional<_Tp>&) noexcept
1099 {
1100     return false;
1101 }
1102
1103 template <class _Tp>
1104 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1105 bool
1106 operator>=(const optional<_Tp>&, nullopt_t) noexcept
1107 {
1108     return true;
1109 }
1110
1111 template <class _Tp>
1112 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1113 bool
1114 operator>=(nullopt_t, const optional<_Tp>& __x) noexcept
1115 {
1116     return !static_cast<bool>(__x);
1117 }
1118
1119 // Comparisons with T
1120 template <class _Tp>
1121 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1122 enable_if_t<
1123     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() ==
1124         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1125     bool
1126 >
1127 operator==(const optional<_Tp>& __x, const _Tp& __v)
1128 {
1129     return static_cast<bool>(__x) ? *__x == __v : false;
1130 }
1131
1132 template <class _Tp>
1133 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1134 enable_if_t<
1135     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() ==
1136         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1137     bool
1138 >
1139 operator==(const _Tp& __v, const optional<_Tp>& __x)
1140 {
1141     return static_cast<bool>(__x) ? __v == *__x : false;
1142 }
1143
1144 template <class _Tp>
1145 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1146 enable_if_t<
1147     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() !=
1148         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1149     bool
1150 >
1151 operator!=(const optional<_Tp>& __x, const _Tp& __v)
1152 {
1153     return static_cast<bool>(__x) ? *__x != __v : true;
1154 }
1155
1156 template <class _Tp>
1157 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1158 enable_if_t<
1159     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() !=
1160         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1161     bool
1162 >
1163 operator!=(const _Tp& __v, const optional<_Tp>& __x)
1164 {
1165     return static_cast<bool>(__x) ? __v != *__x : true;
1166 }
1167
1168 template <class _Tp>
1169 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1170 enable_if_t<
1171     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() <
1172         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1173     bool
1174 >
1175 operator<(const optional<_Tp>& __x, const _Tp& __v)
1176 {
1177     return static_cast<bool>(__x) ? *__x < __v : true;
1178 }
1179
1180 template <class _Tp>
1181 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1182 enable_if_t<
1183     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() <
1184         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1185     bool
1186 >
1187 operator<(const _Tp& __v, const optional<_Tp>& __x)
1188 {
1189     return static_cast<bool>(__x) ? __v < *__x : false;
1190 }
1191
1192 template <class _Tp>
1193 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1194 enable_if_t<
1195     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() <=
1196         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1197     bool
1198 >
1199 operator<=(const optional<_Tp>& __x, const _Tp& __v)
1200 {
1201     return static_cast<bool>(__x) ? *__x <= __v : true;
1202 }
1203
1204 template <class _Tp>
1205 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1206 enable_if_t<
1207     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() <=
1208         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1209     bool
1210 >
1211 operator<=(const _Tp& __v, const optional<_Tp>& __x)
1212 {
1213     return static_cast<bool>(__x) ? __v <= *__x : false;
1214 }
1215
1216 template <class _Tp>
1217 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1218 enable_if_t<
1219     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() >
1220         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1221     bool
1222 >
1223 operator>(const optional<_Tp>& __x, const _Tp& __v)
1224 {
1225     return static_cast<bool>(__x) ? *__x > __v : false;
1226 }
1227
1228 template <class _Tp>
1229 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1230 enable_if_t<
1231     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() >
1232         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1233     bool
1234 >
1235 operator>(const _Tp& __v, const optional<_Tp>& __x)
1236 {
1237     return static_cast<bool>(__x) ? __v > *__x : true;
1238 }
1239
1240 template <class _Tp>
1241 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1242 enable_if_t<
1243     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() >=
1244         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1245     bool
1246 >
1247 operator>=(const optional<_Tp>& __x, const _Tp& __v)
1248 {
1249     return static_cast<bool>(__x) ? *__x >= __v : false;
1250 }
1251
1252 template <class _Tp>
1253 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1254 enable_if_t<
1255     is_convertible_v<decltype(_VSTD::declval<const _Tp&>() >=
1256         _VSTD::declval<const _Tp&>()), bool>,
1257     bool
1258 >
1259 operator>=(const _Tp& __v, const optional<_Tp>& __x)
1260 {
1261     return static_cast<bool>(__x) ? __v >= *__x : true;
1262 }
1263
1264
1265 template <class _Tp>
1266 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1267 enable_if_t<
1268     is_move_constructible_v<_Tp> && is_swappable_v<_Tp>,
1269     void
1270 >
1271 swap(optional<_Tp>& __x, optional<_Tp>& __y) noexcept(noexcept(__x.swap(__y)))
1272 {
1273     __x.swap(__y);
1274 }
1275
1276 template <class _Tp>
1277 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1278 optional<decay_t<_Tp>> make_optional(_Tp&& __v)
1279 {
1280     return optional<decay_t<_Tp>>(_VSTD::forward<_Tp>(__v));
1281 }
1282
1283 template <class _Tp, class... _Args>
1284 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1285 optional<_Tp> make_optional(_Args&&... __args)
1286 {
1287     return optional<_Tp>(in_place, _VSTD::forward<_Args>(__args)...);
1288 }
1289
1290 template <class _Tp, class _Up, class... _Args>
1291 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr
1292 optional<_Tp> make_optional(initializer_list<_Up> __il,  _Args&&... __args)
1293 {
1294     return optional<_Tp>(in_place, __il, _VSTD::forward<_Args>(__args)...);
1295 }
1296
1297 template <class _Tp>
1298 struct _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY hash<optional<_Tp> >
1299 {
1300     typedef optional<_Tp> argument_type;
1301     typedef size_t        result_type;
1302
1303     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
1304     result_type operator()(const argument_type& __opt) const _NOEXCEPT
1305     {
1306         return static_cast<bool>(__opt) ? hash<_Tp>()(*__opt) : 0;
1307     }
1308 };
1309
1310 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
1311
1312 #endif  // _LIBCPP_STD_VER > 14
1313
1314 #endif  // _LIBCPP_OPTIONAL