[gcc/testsuite]
[official-gcc.git] / libstdc++-v3 / include / std / valarray
blob2dc6e42ca05273e6e68d08aad0922c77a52355cc
1 // The template and inlines for the -*- C++ -*- valarray class.
3 // Copyright (C) 1997-2017 Free Software Foundation, Inc.
4 //
5 // This file is part of the GNU ISO C++ Library.  This library is free
6 // software; you can redistribute it and/or modify it under the
7 // terms of the GNU General Public License as published by the
8 // Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
9 // any later version.
11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 // GNU General Public License for more details.
16 // Under Section 7 of GPL version 3, you are granted additional
17 // permissions described in the GCC Runtime Library Exception, version
18 // 3.1, as published by the Free Software Foundation.
20 // You should have received a copy of the GNU General Public License and
21 // a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;
22 // see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see
23 // <http://www.gnu.org/licenses/>.
25 /** @file include/valarray
26  *  This is a Standard C++ Library header.
27  */
29 // Written by Gabriel Dos Reis <Gabriel.Dos-Reis@DPTMaths.ENS-Cachan.Fr>
31 #ifndef _GLIBCXX_VALARRAY
32 #define _GLIBCXX_VALARRAY 1
34 #pragma GCC system_header
36 #include <bits/c++config.h>
37 #include <cmath>
38 #include <algorithm>
39 #include <debug/debug.h>
40 #if __cplusplus >= 201103L
41 #include <initializer_list>
42 #endif
44 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
46 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
48   template<class _Clos, typename _Tp>
49     class _Expr;
51   template<typename _Tp1, typename _Tp2>
52     class _ValArray;
54   template<class _Oper, template<class, class> class _Meta, class _Dom>
55     struct _UnClos;
57   template<class _Oper,
58         template<class, class> class _Meta1,
59         template<class, class> class _Meta2,
60         class _Dom1, class _Dom2>
61     class _BinClos;
63   template<template<class, class> class _Meta, class _Dom>
64     class _SClos;
66   template<template<class, class> class _Meta, class _Dom>
67     class _GClos;
69   template<template<class, class> class _Meta, class _Dom>
70     class _IClos;
72   template<template<class, class> class _Meta, class _Dom>
73     class _ValFunClos;
75   template<template<class, class> class _Meta, class _Dom>
76     class _RefFunClos;
78   template<class _Tp> class valarray;   // An array of type _Tp
79   class slice;                          // BLAS-like slice out of an array
80   template<class _Tp> class slice_array;
81   class gslice;                         // generalized slice out of an array
82   template<class _Tp> class gslice_array;
83   template<class _Tp> class mask_array;     // masked array
84   template<class _Tp> class indirect_array; // indirected array
86 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
87 } // namespace
89 #include <bits/valarray_array.h>
90 #include <bits/valarray_before.h>
92 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
94 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
96   /**
97    * @defgroup numeric_arrays Numeric Arrays
98    * @ingroup numerics
99    *
100    * Classes and functions for representing and manipulating arrays of elements.
101    * @{
102    */
104   /**
105    *  @brief  Smart array designed to support numeric processing.
106    *
107    *  A valarray is an array that provides constraints intended to allow for
108    *  effective optimization of numeric array processing by reducing the
109    *  aliasing that can result from pointer representations.  It represents a
110    *  one-dimensional array from which different multidimensional subsets can
111    *  be accessed and modified.
112    *
113    *  @tparam  _Tp  Type of object in the array.
114    */
115   template<class _Tp>
116     class valarray
117     {
118       template<class _Op>
119         struct _UnaryOp
120         {
121           typedef typename __fun<_Op, _Tp>::result_type __rt;
122           typedef _Expr<_UnClos<_Op, _ValArray, _Tp>, __rt> _Rt;
123         };
124     public:
125       typedef _Tp value_type;
127         // _lib.valarray.cons_ construct/destroy:
128       ///  Construct an empty array.
129       valarray();
131       ///  Construct an array with @a n elements.
132       explicit valarray(size_t);
134       ///  Construct an array with @a n elements initialized to @a t.
135       valarray(const _Tp&, size_t);
137       ///  Construct an array initialized to the first @a n elements of @a t.
138       valarray(const _Tp* __restrict__, size_t);
140       ///  Copy constructor.
141       valarray(const valarray&);
143 #if __cplusplus >= 201103L
144       ///  Move constructor.
145       valarray(valarray&&) noexcept;
146 #endif
148       ///  Construct an array with the same size and values in @a sa.
149       valarray(const slice_array<_Tp>&);
151       ///  Construct an array with the same size and values in @a ga.
152       valarray(const gslice_array<_Tp>&);
154       ///  Construct an array with the same size and values in @a ma.
155       valarray(const mask_array<_Tp>&);
157       ///  Construct an array with the same size and values in @a ia.
158       valarray(const indirect_array<_Tp>&);
160 #if __cplusplus >= 201103L
161       ///  Construct an array with an initializer_list of values.
162       valarray(initializer_list<_Tp>);
163 #endif
165       template<class _Dom>
166         valarray(const _Expr<_Dom, _Tp>& __e);
168       ~valarray() _GLIBCXX_NOEXCEPT;
170       // _lib.valarray.assign_ assignment:
171       /**
172        *  @brief  Assign elements to an array.
173        *
174        *  Assign elements of array to values in @a v.
175        *
176        *  @param  __v  Valarray to get values from.
177        */
178       valarray<_Tp>& operator=(const valarray<_Tp>& __v);
180 #if __cplusplus >= 201103L
181       /**
182        *  @brief  Move assign elements to an array.
183        *
184        *  Move assign elements of array to values in @a v.
185        *
186        *  @param  __v  Valarray to get values from.
187        */
188       valarray<_Tp>& operator=(valarray<_Tp>&& __v) noexcept;
189 #endif
191       /**
192        *  @brief  Assign elements to a value.
193        *
194        *  Assign all elements of array to @a t.
195        *
196        *  @param  __t  Value for elements.
197        */
198       valarray<_Tp>& operator=(const _Tp& __t);
200       /**
201        *  @brief  Assign elements to an array subset.
202        *
203        *  Assign elements of array to values in @a sa.  Results are undefined
204        *  if @a sa does not have the same size as this array.
205        *
206        *  @param  __sa  Array slice to get values from.
207        */
208       valarray<_Tp>& operator=(const slice_array<_Tp>& __sa);
210       /**
211        *  @brief  Assign elements to an array subset.
212        *
213        *  Assign elements of array to values in @a ga.  Results are undefined
214        *  if @a ga does not have the same size as this array.
215        *
216        *  @param  __ga  Array slice to get values from.
217        */
218       valarray<_Tp>& operator=(const gslice_array<_Tp>& __ga);
220       /**
221        *  @brief  Assign elements to an array subset.
222        *
223        *  Assign elements of array to values in @a ma.  Results are undefined
224        *  if @a ma does not have the same size as this array.
225        *
226        *  @param  __ma  Array slice to get values from.
227        */
228       valarray<_Tp>& operator=(const mask_array<_Tp>& __ma);
230       /**
231        *  @brief  Assign elements to an array subset.
232        *
233        *  Assign elements of array to values in @a ia.  Results are undefined
234        *  if @a ia does not have the same size as this array.
235        *
236        *  @param  __ia  Array slice to get values from.
237        */
238       valarray<_Tp>& operator=(const indirect_array<_Tp>& __ia);
240 #if __cplusplus >= 201103L
241       /**
242        *  @brief  Assign elements to an initializer_list.
243        *
244        *  Assign elements of array to values in @a __l.  Results are undefined
245        *  if @a __l does not have the same size as this array.
246        *
247        *  @param  __l  initializer_list to get values from.
248        */
249       valarray& operator=(initializer_list<_Tp> __l);
250 #endif
252       template<class _Dom> valarray<_Tp>&
253         operator= (const _Expr<_Dom, _Tp>&);
255       // _lib.valarray.access_ element access:
256       /**
257        *  Return a reference to the i'th array element.
258        *
259        *  @param  __i  Index of element to return.
260        *  @return  Reference to the i'th element.
261        */
262       _Tp&                operator[](size_t __i);
264       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
265       // 389. Const overload of valarray::operator[] returns by value.
266       const _Tp&          operator[](size_t) const;
268       // _lib.valarray.sub_ subset operations:
269       /**
270        *  @brief  Return an array subset.
271        *
272        *  Returns a new valarray containing the elements of the array
273        *  indicated by the slice argument.  The new valarray has the same size
274        *  as the input slice.  @see slice.
275        *
276        *  @param  __s  The source slice.
277        *  @return  New valarray containing elements in @a __s.
278        */
279       _Expr<_SClos<_ValArray, _Tp>, _Tp> operator[](slice __s) const;
281       /**
282        *  @brief  Return a reference to an array subset.
283        *
284        *  Returns a new valarray containing the elements of the array
285        *  indicated by the slice argument.  The new valarray has the same size
286        *  as the input slice.  @see slice.
287        *
288        *  @param  __s  The source slice.
289        *  @return  New valarray containing elements in @a __s.
290        */
291       slice_array<_Tp>    operator[](slice __s);
293       /**
294        *  @brief  Return an array subset.
295        *
296        *  Returns a slice_array referencing the elements of the array
297        *  indicated by the slice argument.  @see gslice.
298        *
299        *  @param  __s  The source slice.
300        *  @return  Slice_array referencing elements indicated by @a __s.
301        */
302       _Expr<_GClos<_ValArray, _Tp>, _Tp> operator[](const gslice& __s) const;
304       /**
305        *  @brief  Return a reference to an array subset.
306        *
307        *  Returns a new valarray containing the elements of the array
308        *  indicated by the gslice argument.  The new valarray has
309        *  the same size as the input gslice.  @see gslice.
310        *
311        *  @param  __s  The source gslice.
312        *  @return  New valarray containing elements in @a __s.
313        */
314       gslice_array<_Tp>   operator[](const gslice& __s);
316       /**
317        *  @brief  Return an array subset.
318        *
319        *  Returns a new valarray containing the elements of the array
320        *  indicated by the argument.  The input is a valarray of bool which
321        *  represents a bitmask indicating which elements should be copied into
322        *  the new valarray.  Each element of the array is added to the return
323        *  valarray if the corresponding element of the argument is true.
324        *
325        *  @param  __m  The valarray bitmask.
326        *  @return  New valarray containing elements indicated by @a __m.
327        */
328       valarray<_Tp>       operator[](const valarray<bool>& __m) const;
330       /**
331        *  @brief  Return a reference to an array subset.
332        *
333        *  Returns a new mask_array referencing the elements of the array
334        *  indicated by the argument.  The input is a valarray of bool which
335        *  represents a bitmask indicating which elements are part of the
336        *  subset.  Elements of the array are part of the subset if the
337        *  corresponding element of the argument is true.
338        *
339        *  @param  __m  The valarray bitmask.
340        *  @return  New valarray containing elements indicated by @a __m.
341        */
342       mask_array<_Tp>     operator[](const valarray<bool>& __m);
344       /**
345        *  @brief  Return an array subset.
346        *
347        *  Returns a new valarray containing the elements of the array
348        *  indicated by the argument.  The elements in the argument are
349        *  interpreted as the indices of elements of this valarray to copy to
350        *  the return valarray.
351        *
352        *  @param  __i  The valarray element index list.
353        *  @return  New valarray containing elements in @a __s.
354        */
355       _Expr<_IClos<_ValArray, _Tp>, _Tp>
356         operator[](const valarray<size_t>& __i) const;
358       /**
359        *  @brief  Return a reference to an array subset.
360        *
361        *  Returns an indirect_array referencing the elements of the array
362        *  indicated by the argument.  The elements in the argument are
363        *  interpreted as the indices of elements of this valarray to include
364        *  in the subset.  The returned indirect_array refers to these
365        *  elements.
366        *
367        *  @param  __i  The valarray element index list.
368        *  @return  Indirect_array referencing elements in @a __i.
369        */
370       indirect_array<_Tp> operator[](const valarray<size_t>& __i);
372       // _lib.valarray.unary_ unary operators:
373       ///  Return a new valarray by applying unary + to each element.
374       typename _UnaryOp<__unary_plus>::_Rt  operator+() const;
376       ///  Return a new valarray by applying unary - to each element.
377       typename _UnaryOp<__negate>::_Rt      operator-() const;
379       ///  Return a new valarray by applying unary ~ to each element.
380       typename _UnaryOp<__bitwise_not>::_Rt operator~() const;
382       ///  Return a new valarray by applying unary ! to each element.
383       typename _UnaryOp<__logical_not>::_Rt operator!() const;
385       // _lib.valarray.cassign_ computed assignment:
386       ///  Multiply each element of array by @a t.
387       valarray<_Tp>& operator*=(const _Tp&);
389       ///  Divide each element of array by @a t.
390       valarray<_Tp>& operator/=(const _Tp&);
392       ///  Set each element e of array to e % @a t.
393       valarray<_Tp>& operator%=(const _Tp&);
395       ///  Add @a t to each element of array.
396       valarray<_Tp>& operator+=(const _Tp&);
398       ///  Subtract @a t to each element of array.
399       valarray<_Tp>& operator-=(const _Tp&);
401       ///  Set each element e of array to e ^ @a t.
402       valarray<_Tp>& operator^=(const _Tp&);
404       ///  Set each element e of array to e & @a t.
405       valarray<_Tp>& operator&=(const _Tp&);
407       ///  Set each element e of array to e | @a t.
408       valarray<_Tp>& operator|=(const _Tp&);
410       ///  Left shift each element e of array by @a t bits.
411       valarray<_Tp>& operator<<=(const _Tp&);
413       ///  Right shift each element e of array by @a t bits.
414       valarray<_Tp>& operator>>=(const _Tp&);
416       ///  Multiply elements of array by corresponding elements of @a v.
417       valarray<_Tp>& operator*=(const valarray<_Tp>&);
419       ///  Divide elements of array by corresponding elements of @a v.
420       valarray<_Tp>& operator/=(const valarray<_Tp>&);
422       ///  Modulo elements of array by corresponding elements of @a v.
423       valarray<_Tp>& operator%=(const valarray<_Tp>&);
425       ///  Add corresponding elements of @a v to elements of array.
426       valarray<_Tp>& operator+=(const valarray<_Tp>&);
428       ///  Subtract corresponding elements of @a v from elements of array.
429       valarray<_Tp>& operator-=(const valarray<_Tp>&);
431       ///  Logical xor corresponding elements of @a v with elements of array.
432       valarray<_Tp>& operator^=(const valarray<_Tp>&);
434       ///  Logical or corresponding elements of @a v with elements of array.
435       valarray<_Tp>& operator|=(const valarray<_Tp>&);
437       ///  Logical and corresponding elements of @a v with elements of array.
438       valarray<_Tp>& operator&=(const valarray<_Tp>&);
440       ///  Left shift elements of array by corresponding elements of @a v.
441       valarray<_Tp>& operator<<=(const valarray<_Tp>&);
443       ///  Right shift elements of array by corresponding elements of @a v.
444       valarray<_Tp>& operator>>=(const valarray<_Tp>&);
446       template<class _Dom>
447         valarray<_Tp>& operator*=(const _Expr<_Dom, _Tp>&);
448       template<class _Dom>
449         valarray<_Tp>& operator/=(const _Expr<_Dom, _Tp>&);
450       template<class _Dom>
451         valarray<_Tp>& operator%=(const _Expr<_Dom, _Tp>&);
452       template<class _Dom>
453         valarray<_Tp>& operator+=(const _Expr<_Dom, _Tp>&);
454       template<class _Dom>
455         valarray<_Tp>& operator-=(const _Expr<_Dom, _Tp>&);
456       template<class _Dom>
457         valarray<_Tp>& operator^=(const _Expr<_Dom, _Tp>&);
458       template<class _Dom>
459         valarray<_Tp>& operator|=(const _Expr<_Dom, _Tp>&);
460       template<class _Dom>
461         valarray<_Tp>& operator&=(const _Expr<_Dom, _Tp>&);
462       template<class _Dom>
463         valarray<_Tp>& operator<<=(const _Expr<_Dom, _Tp>&);
464       template<class _Dom>
465         valarray<_Tp>& operator>>=(const _Expr<_Dom, _Tp>&);
467       // _lib.valarray.members_ member functions:
468 #if __cplusplus >= 201103L
469       ///  Swap.
470       void swap(valarray<_Tp>& __v) noexcept;
471 #endif
473       ///  Return the number of elements in array.
474       size_t size() const;
476       /**
477        *  @brief  Return the sum of all elements in the array.
478        *
479        *  Accumulates the sum of all elements into a Tp using +=.  The order
480        *  of adding the elements is unspecified.
481        */
482       _Tp    sum() const;
484       ///  Return the minimum element using operator<().
485       _Tp    min() const;
487       ///  Return the maximum element using operator<().
488       _Tp    max() const;
490       /**
491        *  @brief  Return a shifted array.
492        *
493        *  A new valarray is constructed as a copy of this array with elements
494        *  in shifted positions.  For an element with index i, the new position
495        *  is i - n.  The new valarray has the same size as the current one.
496        *  New elements without a value are set to 0.  Elements whose new
497        *  position is outside the bounds of the array are discarded.
498        *
499        *  Positive arguments shift toward index 0, discarding elements [0, n).
500        *  Negative arguments discard elements from the top of the array.
501        *
502        *  @param  __n  Number of element positions to shift.
503        *  @return  New valarray with elements in shifted positions.
504        */
505       valarray<_Tp> shift (int __n) const;
507       /**
508        *  @brief  Return a rotated array.
509        *
510        *  A new valarray is constructed as a copy of this array with elements
511        *  in shifted positions.  For an element with index i, the new position
512        *  is (i - n) % size().  The new valarray has the same size as the
513        *  current one.  Elements that are shifted beyond the array bounds are
514        *  shifted into the other end of the array.  No elements are lost.
515        *
516        *  Positive arguments shift toward index 0, wrapping around the top.
517        *  Negative arguments shift towards the top, wrapping around to 0.
518        *
519        *  @param  __n  Number of element positions to rotate.
520        *  @return  New valarray with elements in shifted positions.
521        */
522       valarray<_Tp> cshift(int __n) const;
524       /**
525        *  @brief  Apply a function to the array.
526        *
527        *  Returns a new valarray with elements assigned to the result of
528        *  applying func to the corresponding element of this array.  The new
529        *  array has the same size as this one.
530        *
531        *  @param  func  Function of Tp returning Tp to apply.
532        *  @return  New valarray with transformed elements.
533        */
534       _Expr<_ValFunClos<_ValArray, _Tp>, _Tp> apply(_Tp func(_Tp)) const;
536       /**
537        *  @brief  Apply a function to the array.
538        *
539        *  Returns a new valarray with elements assigned to the result of
540        *  applying func to the corresponding element of this array.  The new
541        *  array has the same size as this one.
542        *
543        *  @param  func  Function of const Tp& returning Tp to apply.
544        *  @return  New valarray with transformed elements.
545        */
546       _Expr<_RefFunClos<_ValArray, _Tp>, _Tp> apply(_Tp func(const _Tp&)) const;
548       /**
549        *  @brief  Resize array.
550        *
551        *  Resize this array to @a size and set all elements to @a c.  All
552        *  references and iterators are invalidated.
553        *
554        *  @param  __size  New array size.
555        *  @param  __c  New value for all elements.
556        */
557       void resize(size_t __size, _Tp __c = _Tp());
559     private:
560       size_t _M_size;
561       _Tp* __restrict__ _M_data;
563       friend class _Array<_Tp>;
564     };
566 #if __cpp_deduction_guides >= 201606
567   template<typename _Tp, size_t _Nm>
568     valarray(const _Tp(&)[_Nm], size_t) -> valarray<_Tp>;
569 #endif
571   template<typename _Tp>
572     inline const _Tp&
573     valarray<_Tp>::operator[](size_t __i) const
574     {
575       __glibcxx_requires_subscript(__i);
576       return _M_data[__i];
577     }
579   template<typename _Tp>
580     inline _Tp&
581     valarray<_Tp>::operator[](size_t __i)
582     {
583       __glibcxx_requires_subscript(__i);
584       return _M_data[__i];
585     }
587   // @} group numeric_arrays
589 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
590 } // namespace
592 #include <bits/valarray_after.h>
593 #include <bits/slice_array.h>
594 #include <bits/gslice.h>
595 #include <bits/gslice_array.h>
596 #include <bits/mask_array.h>
597 #include <bits/indirect_array.h>
599 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
601 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
603   /**
604    * @addtogroup numeric_arrays
605    * @{
606    */
608   template<typename _Tp>
609     inline
610     valarray<_Tp>::valarray() : _M_size(0), _M_data(0) {}
612   template<typename _Tp>
613     inline
614     valarray<_Tp>::valarray(size_t __n)
615     : _M_size(__n), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__n))
616     { std::__valarray_default_construct(_M_data, _M_data + __n); }
618   template<typename _Tp>
619     inline
620     valarray<_Tp>::valarray(const _Tp& __t, size_t __n)
621     : _M_size(__n), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__n))
622     { std::__valarray_fill_construct(_M_data, _M_data + __n, __t); }
624   template<typename _Tp>
625     inline
626     valarray<_Tp>::valarray(const _Tp* __restrict__ __p, size_t __n)
627     : _M_size(__n), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__n))
628     {
629       __glibcxx_assert(__p != 0 || __n == 0);
630       std::__valarray_copy_construct(__p, __p + __n, _M_data);
631     }
633   template<typename _Tp>
634     inline
635     valarray<_Tp>::valarray(const valarray<_Tp>& __v)
636     : _M_size(__v._M_size), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__v._M_size))
637     { std::__valarray_copy_construct(__v._M_data, __v._M_data + _M_size,
638                                      _M_data); }
640 #if __cplusplus >= 201103L
641   template<typename _Tp>
642     inline
643     valarray<_Tp>::valarray(valarray<_Tp>&& __v) noexcept
644     : _M_size(__v._M_size), _M_data(__v._M_data)
645     {
646       __v._M_size = 0;
647       __v._M_data = 0;
648     }
649 #endif
651   template<typename _Tp>
652     inline
653     valarray<_Tp>::valarray(const slice_array<_Tp>& __sa)
654     : _M_size(__sa._M_sz), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__sa._M_sz))
655     {
656       std::__valarray_copy_construct
657         (__sa._M_array, __sa._M_sz, __sa._M_stride, _Array<_Tp>(_M_data));
658     }
660   template<typename _Tp>
661     inline
662     valarray<_Tp>::valarray(const gslice_array<_Tp>& __ga)
663     : _M_size(__ga._M_index.size()),
664       _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(_M_size))
665     {
666       std::__valarray_copy_construct
667         (__ga._M_array, _Array<size_t>(__ga._M_index),
668          _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
669     }
671   template<typename _Tp>
672     inline
673     valarray<_Tp>::valarray(const mask_array<_Tp>& __ma)
674     : _M_size(__ma._M_sz), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__ma._M_sz))
675     {
676       std::__valarray_copy_construct
677         (__ma._M_array, __ma._M_mask, _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
678     }
680   template<typename _Tp>
681     inline
682     valarray<_Tp>::valarray(const indirect_array<_Tp>& __ia)
683     : _M_size(__ia._M_sz), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__ia._M_sz))
684     {
685       std::__valarray_copy_construct
686         (__ia._M_array, __ia._M_index, _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
687     }
689 #if __cplusplus >= 201103L
690   template<typename _Tp>
691     inline
692     valarray<_Tp>::valarray(initializer_list<_Tp> __l)
693     : _M_size(__l.size()), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__l.size()))
694     { std::__valarray_copy_construct(__l.begin(), __l.end(), _M_data); }
695 #endif
697   template<typename _Tp> template<class _Dom>
698     inline
699     valarray<_Tp>::valarray(const _Expr<_Dom, _Tp>& __e)
700     : _M_size(__e.size()), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(_M_size))
701     { std::__valarray_copy_construct(__e, _M_size, _Array<_Tp>(_M_data)); }
703   template<typename _Tp>
704     inline
705     valarray<_Tp>::~valarray() _GLIBCXX_NOEXCEPT
706     {
707       std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
708       std::__valarray_release_memory(_M_data);
709     }
711   template<typename _Tp>
712     inline valarray<_Tp>&
713     valarray<_Tp>::operator=(const valarray<_Tp>& __v)
714     {
715       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
716       // 630. arrays of valarray.
717       if (_M_size == __v._M_size)
718         std::__valarray_copy(__v._M_data, _M_size, _M_data);
719       else
720         {
721           if (_M_data)
722             {
723               std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
724               std::__valarray_release_memory(_M_data);
725             }
726           _M_size = __v._M_size;
727           _M_data = __valarray_get_storage<_Tp>(_M_size);
728           std::__valarray_copy_construct(__v._M_data, __v._M_data + _M_size,
729                                          _M_data);
730         }
731       return *this;
732     }
734 #if __cplusplus >= 201103L
735   template<typename _Tp>
736     inline valarray<_Tp>&
737     valarray<_Tp>::operator=(valarray<_Tp>&& __v) noexcept
738     {
739       if (_M_data)
740         {
741           std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
742           std::__valarray_release_memory(_M_data);
743         }
744       _M_size = __v._M_size;
745       _M_data = __v._M_data;
746       __v._M_size = 0;
747       __v._M_data = 0;
748       return *this;
749     }
751   template<typename _Tp>
752     inline valarray<_Tp>&
753     valarray<_Tp>::operator=(initializer_list<_Tp> __l)
754     {
755       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
756       // 630. arrays of valarray.
757       if (_M_size == __l.size())
758         std::__valarray_copy(__l.begin(), __l.size(), _M_data);
759       else
760         {
761           if (_M_data)
762             {
763               std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
764               std::__valarray_release_memory(_M_data);
765             }
766           _M_size = __l.size();
767           _M_data = __valarray_get_storage<_Tp>(_M_size);
768           std::__valarray_copy_construct(__l.begin(), __l.begin() + _M_size,
769                                          _M_data);
770         }
771       return *this;
772     }
773 #endif
775   template<typename _Tp>
776     inline valarray<_Tp>&
777     valarray<_Tp>::operator=(const _Tp& __t)
778     {
779       std::__valarray_fill(_M_data, _M_size, __t);
780       return *this;
781     }
783   template<typename _Tp>
784     inline valarray<_Tp>&
785     valarray<_Tp>::operator=(const slice_array<_Tp>& __sa)
786     {
787       __glibcxx_assert(_M_size == __sa._M_sz);
788       std::__valarray_copy(__sa._M_array, __sa._M_sz,
789                            __sa._M_stride, _Array<_Tp>(_M_data));
790       return *this;
791     }
793   template<typename _Tp>
794     inline valarray<_Tp>&
795     valarray<_Tp>::operator=(const gslice_array<_Tp>& __ga)
796     {
797       __glibcxx_assert(_M_size == __ga._M_index.size());
798       std::__valarray_copy(__ga._M_array, _Array<size_t>(__ga._M_index),
799                            _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
800       return *this;
801     }
803   template<typename _Tp>
804     inline valarray<_Tp>&
805     valarray<_Tp>::operator=(const mask_array<_Tp>& __ma)
806     {
807       __glibcxx_assert(_M_size == __ma._M_sz);
808       std::__valarray_copy(__ma._M_array, __ma._M_mask,
809                            _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
810       return *this;
811     }
813   template<typename _Tp>
814     inline valarray<_Tp>&
815     valarray<_Tp>::operator=(const indirect_array<_Tp>& __ia)
816     {
817       __glibcxx_assert(_M_size == __ia._M_sz);
818       std::__valarray_copy(__ia._M_array, __ia._M_index,
819                            _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
820       return *this;
821     }
823   template<typename _Tp> template<class _Dom>
824     inline valarray<_Tp>&
825     valarray<_Tp>::operator=(const _Expr<_Dom, _Tp>& __e)
826     {
827       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
828       // 630. arrays of valarray.
829       if (_M_size == __e.size())
830         std::__valarray_copy(__e, _M_size, _Array<_Tp>(_M_data));
831       else
832         {
833           if (_M_data)
834             {
835               std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
836               std::__valarray_release_memory(_M_data);
837             }
838           _M_size = __e.size();
839           _M_data = __valarray_get_storage<_Tp>(_M_size);
840           std::__valarray_copy_construct(__e, _M_size, _Array<_Tp>(_M_data));
841         }
842       return *this;
843     }
845   template<typename _Tp>
846     inline _Expr<_SClos<_ValArray,_Tp>, _Tp>
847     valarray<_Tp>::operator[](slice __s) const
848     {
849       typedef _SClos<_ValArray,_Tp> _Closure;
850       return _Expr<_Closure, _Tp>(_Closure (_Array<_Tp>(_M_data), __s));
851     }
853   template<typename _Tp>
854     inline slice_array<_Tp>
855     valarray<_Tp>::operator[](slice __s)
856     { return slice_array<_Tp>(_Array<_Tp>(_M_data), __s); }
858   template<typename _Tp>
859     inline _Expr<_GClos<_ValArray,_Tp>, _Tp>
860     valarray<_Tp>::operator[](const gslice& __gs) const
861     {
862       typedef _GClos<_ValArray,_Tp> _Closure;
863       return _Expr<_Closure, _Tp>
864         (_Closure(_Array<_Tp>(_M_data), __gs._M_index->_M_index));
865     }
867   template<typename _Tp>
868     inline gslice_array<_Tp>
869     valarray<_Tp>::operator[](const gslice& __gs)
870     {
871       return gslice_array<_Tp>
872         (_Array<_Tp>(_M_data), __gs._M_index->_M_index);
873     }
875   template<typename _Tp>
876     inline valarray<_Tp>
877     valarray<_Tp>::operator[](const valarray<bool>& __m) const
878     {
879       size_t __s = 0;
880       size_t __e = __m.size();
881       for (size_t __i=0; __i<__e; ++__i)
882         if (__m[__i]) ++__s;
883       return valarray<_Tp>(mask_array<_Tp>(_Array<_Tp>(_M_data), __s,
884                                            _Array<bool> (__m)));
885     }
887   template<typename _Tp>
888     inline mask_array<_Tp>
889     valarray<_Tp>::operator[](const valarray<bool>& __m)
890     {
891       size_t __s = 0;
892       size_t __e = __m.size();
893       for (size_t __i=0; __i<__e; ++__i)
894         if (__m[__i]) ++__s;
895       return mask_array<_Tp>(_Array<_Tp>(_M_data), __s, _Array<bool>(__m));
896     }
898   template<typename _Tp>
899     inline _Expr<_IClos<_ValArray,_Tp>, _Tp>
900     valarray<_Tp>::operator[](const valarray<size_t>& __i) const
901     {
902       typedef _IClos<_ValArray,_Tp> _Closure;
903       return _Expr<_Closure, _Tp>(_Closure(*this, __i));
904     }
906   template<typename _Tp>
907     inline indirect_array<_Tp>
908     valarray<_Tp>::operator[](const valarray<size_t>& __i)
909     {
910       return indirect_array<_Tp>(_Array<_Tp>(_M_data), __i.size(),
911                                  _Array<size_t>(__i));
912     }
914 #if __cplusplus >= 201103L
915   template<class _Tp>
916     inline void
917     valarray<_Tp>::swap(valarray<_Tp>& __v) noexcept
918     {
919       std::swap(_M_size, __v._M_size);
920       std::swap(_M_data, __v._M_data);
921     }
922 #endif
924   template<class _Tp>
925     inline size_t
926     valarray<_Tp>::size() const
927     { return _M_size; }
929   template<class _Tp>
930     inline _Tp
931     valarray<_Tp>::sum() const
932     {
933       __glibcxx_assert(_M_size > 0);
934       return std::__valarray_sum(_M_data, _M_data + _M_size);
935     }
937   template<class _Tp>
938      inline valarray<_Tp>
939      valarray<_Tp>::shift(int __n) const
940      {
941        valarray<_Tp> __ret;
943        if (_M_size == 0)
944          return __ret;
946        _Tp* __restrict__ __tmp_M_data =
947          std::__valarray_get_storage<_Tp>(_M_size);
949        if (__n == 0)
950          std::__valarray_copy_construct(_M_data,
951                                         _M_data + _M_size, __tmp_M_data);
952        else if (__n > 0)      // shift left
953          {
954            if (size_t(__n) > _M_size)
955              __n = int(_M_size);
957            std::__valarray_copy_construct(_M_data + __n,
958                                           _M_data + _M_size, __tmp_M_data);
959            std::__valarray_default_construct(__tmp_M_data + _M_size - __n,
960                                              __tmp_M_data + _M_size);
961          }
962        else                   // shift right
963          {
964            if (-size_t(__n) > _M_size)
965              __n = -int(_M_size);
967            std::__valarray_copy_construct(_M_data, _M_data + _M_size + __n,
968                                           __tmp_M_data - __n);
969            std::__valarray_default_construct(__tmp_M_data,
970                                              __tmp_M_data - __n);
971          }
973        __ret._M_size = _M_size;
974        __ret._M_data = __tmp_M_data;
975        return __ret;
976      }
978   template<class _Tp>
979      inline valarray<_Tp>
980      valarray<_Tp>::cshift(int __n) const
981      {
982        valarray<_Tp> __ret;
984        if (_M_size == 0)
985          return __ret;
987        _Tp* __restrict__ __tmp_M_data =
988          std::__valarray_get_storage<_Tp>(_M_size);
990        if (__n == 0)
991          std::__valarray_copy_construct(_M_data,
992                                         _M_data + _M_size, __tmp_M_data);
993        else if (__n > 0)      // cshift left
994          {
995            if (size_t(__n) > _M_size)
996              __n = int(__n % _M_size);
998            std::__valarray_copy_construct(_M_data, _M_data + __n,
999                                           __tmp_M_data + _M_size - __n);
1000            std::__valarray_copy_construct(_M_data + __n, _M_data + _M_size,
1001                                           __tmp_M_data);
1002          }
1003        else                   // cshift right
1004          {
1005            if (-size_t(__n) > _M_size)
1006              __n = -int(-size_t(__n) % _M_size);
1008            std::__valarray_copy_construct(_M_data + _M_size + __n,
1009                                           _M_data + _M_size, __tmp_M_data);
1010            std::__valarray_copy_construct(_M_data, _M_data + _M_size + __n,
1011                                           __tmp_M_data - __n);
1012          }
1014        __ret._M_size = _M_size;
1015        __ret._M_data = __tmp_M_data;
1016        return __ret;
1017      }
1019   template<class _Tp>
1020     inline void
1021     valarray<_Tp>::resize(size_t __n, _Tp __c)
1022     {
1023       // This complication is so to make valarray<valarray<T> > work
1024       // even though it is not required by the standard.  Nobody should
1025       // be saying valarray<valarray<T> > anyway.  See the specs.
1026       std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
1027       if (_M_size != __n)
1028         {
1029           std::__valarray_release_memory(_M_data);
1030           _M_size = __n;
1031           _M_data = __valarray_get_storage<_Tp>(__n);
1032         }
1033       std::__valarray_fill_construct(_M_data, _M_data + __n, __c);
1034     }
1036   template<typename _Tp>
1037     inline _Tp
1038     valarray<_Tp>::min() const
1039     {
1040       __glibcxx_assert(_M_size > 0);
1041       return *std::min_element(_M_data, _M_data + _M_size);
1042     }
1044   template<typename _Tp>
1045     inline _Tp
1046     valarray<_Tp>::max() const
1047     {
1048       __glibcxx_assert(_M_size > 0);
1049       return *std::max_element(_M_data, _M_data + _M_size);
1050     }
1052   template<class _Tp>
1053     inline _Expr<_ValFunClos<_ValArray, _Tp>, _Tp>
1054     valarray<_Tp>::apply(_Tp func(_Tp)) const
1055     {
1056       typedef _ValFunClos<_ValArray, _Tp> _Closure;
1057       return _Expr<_Closure, _Tp>(_Closure(*this, func));
1058     }
1060   template<class _Tp>
1061     inline _Expr<_RefFunClos<_ValArray, _Tp>, _Tp>
1062     valarray<_Tp>::apply(_Tp func(const _Tp &)) const
1063     {
1064       typedef _RefFunClos<_ValArray, _Tp> _Closure;
1065       return _Expr<_Closure, _Tp>(_Closure(*this, func));
1066     }
1068 #define _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR(_Op, _Name)                     \
1069   template<typename _Tp>                                                \
1070     inline typename valarray<_Tp>::template _UnaryOp<_Name>::_Rt        \
1071     valarray<_Tp>::operator _Op() const                                 \
1072     {                                                                   \
1073       typedef _UnClos<_Name, _ValArray, _Tp> _Closure;                  \
1074       typedef typename __fun<_Name, _Tp>::result_type _Rt;              \
1075       return _Expr<_Closure, _Rt>(_Closure(*this));                     \
1076     }
1078     _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR(+, __unary_plus)
1079     _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR(-, __negate)
1080     _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR(~, __bitwise_not)
1081     _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR (!, __logical_not)
1083 #undef _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR
1085 #define _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(_Op, _Name)               \
1086   template<class _Tp>                                                   \
1087     inline valarray<_Tp>&                                               \
1088     valarray<_Tp>::operator _Op##=(const _Tp &__t)                      \
1089     {                                                                   \
1090       _Array_augmented_##_Name(_Array<_Tp>(_M_data), _M_size, __t);     \
1091       return *this;                                                     \
1092     }                                                                   \
1093                                                                         \
1094   template<class _Tp>                                                   \
1095     inline valarray<_Tp>&                                               \
1096     valarray<_Tp>::operator _Op##=(const valarray<_Tp> &__v)            \
1097     {                                                                   \
1098       __glibcxx_assert(_M_size == __v._M_size);                         \
1099       _Array_augmented_##_Name(_Array<_Tp>(_M_data), _M_size,           \
1100                                _Array<_Tp>(__v._M_data));               \
1101       return *this;                                                     \
1102     }
1104 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(+, __plus)
1105 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(-, __minus)
1106 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(*, __multiplies)
1107 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(/, __divides)
1108 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(%, __modulus)
1109 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(^, __bitwise_xor)
1110 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(&, __bitwise_and)
1111 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(|, __bitwise_or)
1112 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(<<, __shift_left)
1113 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(>>, __shift_right)
1115 #undef _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT
1117 #define _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(_Op, _Name)          \
1118   template<class _Tp> template<class _Dom>                              \
1119     inline valarray<_Tp>&                                               \
1120     valarray<_Tp>::operator _Op##=(const _Expr<_Dom, _Tp>& __e)         \
1121     {                                                                   \
1122       _Array_augmented_##_Name(_Array<_Tp>(_M_data), __e, _M_size);     \
1123       return *this;                                                     \
1124     }
1126 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(+, __plus)
1127 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(-, __minus)
1128 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(*, __multiplies)
1129 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(/, __divides)
1130 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(%, __modulus)
1131 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(^, __bitwise_xor)
1132 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(&, __bitwise_and)
1133 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(|, __bitwise_or)
1134 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(<<, __shift_left)
1135 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(>>, __shift_right)
1137 #undef _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT
1140 #define _DEFINE_BINARY_OPERATOR(_Op, _Name)                             \
1141   template<typename _Tp>                                                \
1142     inline _Expr<_BinClos<_Name, _ValArray, _ValArray, _Tp, _Tp>,       \
1143                  typename __fun<_Name, _Tp>::result_type>               \
1144     operator _Op(const valarray<_Tp>& __v, const valarray<_Tp>& __w)    \
1145     {                                                                   \
1146       __glibcxx_assert(__v.size() == __w.size());                       \
1147       typedef _BinClos<_Name, _ValArray, _ValArray, _Tp, _Tp> _Closure; \
1148       typedef typename __fun<_Name, _Tp>::result_type _Rt;              \
1149       return _Expr<_Closure, _Rt>(_Closure(__v, __w));                  \
1150     }                                                                   \
1151                                                                         \
1152   template<typename _Tp>                                                \
1153     inline _Expr<_BinClos<_Name, _ValArray,_Constant, _Tp, _Tp>,        \
1154                  typename __fun<_Name, _Tp>::result_type>               \
1155     operator _Op(const valarray<_Tp>& __v, const _Tp& __t)              \
1156     {                                                                   \
1157       typedef _BinClos<_Name, _ValArray, _Constant, _Tp, _Tp> _Closure; \
1158       typedef typename __fun<_Name, _Tp>::result_type _Rt;              \
1159       return _Expr<_Closure, _Rt>(_Closure(__v, __t));                  \
1160     }                                                                   \
1161                                                                         \
1162   template<typename _Tp>                                                \
1163     inline _Expr<_BinClos<_Name, _Constant, _ValArray, _Tp, _Tp>,       \
1164                  typename __fun<_Name, _Tp>::result_type>               \
1165     operator _Op(const _Tp& __t, const valarray<_Tp>& __v)              \
1166     {                                                                   \
1167       typedef _BinClos<_Name, _Constant, _ValArray, _Tp, _Tp> _Closure; \
1168       typedef typename __fun<_Name, _Tp>::result_type _Rt;              \
1169       return _Expr<_Closure, _Rt>(_Closure(__t, __v));                  \
1170     }
1172 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(+, __plus)
1173 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(-, __minus)
1174 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(*, __multiplies)
1175 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(/, __divides)
1176 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(%, __modulus)
1177 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(^, __bitwise_xor)
1178 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(&, __bitwise_and)
1179 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(|, __bitwise_or)
1180 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(<<, __shift_left)
1181 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(>>, __shift_right)
1182 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(&&, __logical_and)
1183 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(||, __logical_or)
1184 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(==, __equal_to)
1185 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(!=, __not_equal_to)
1186 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(<, __less)
1187 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(>, __greater)
1188 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(<=, __less_equal)
1189 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(>=, __greater_equal)
1191 #undef _DEFINE_BINARY_OPERATOR
1193 #if __cplusplus >= 201103L
1194   /**
1195    *  @brief  Return an iterator pointing to the first element of
1196    *          the valarray.
1197    *  @param  __va  valarray.
1198    */
1199   template<class _Tp>
1200     inline _Tp*
1201     begin(valarray<_Tp>& __va)
1202     { return std::__addressof(__va[0]); }
1204   /**
1205    *  @brief  Return an iterator pointing to the first element of
1206    *          the const valarray.
1207    *  @param  __va  valarray.
1208    */
1209   template<class _Tp>
1210     inline const _Tp*
1211     begin(const valarray<_Tp>& __va)
1212     { return std::__addressof(__va[0]); }
1214   /**
1215    *  @brief  Return an iterator pointing to one past the last element of
1216    *          the valarray.
1217    *  @param  __va  valarray.
1218    */
1219   template<class _Tp>
1220     inline _Tp*
1221     end(valarray<_Tp>& __va)
1222     { return std::__addressof(__va[0]) + __va.size(); }
1224   /**
1225    *  @brief  Return an iterator pointing to one past the last element of
1226    *          the const valarray.
1227    *  @param  __va  valarray.
1228    */
1229   template<class _Tp>
1230     inline const _Tp*
1231     end(const valarray<_Tp>& __va)
1232     { return std::__addressof(__va[0]) + __va.size(); }
1233 #endif // C++11
1235   // @} group numeric_arrays
1237 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
1238 } // namespace
1240 #endif /* _GLIBCXX_VALARRAY */