libstdc++-v3/include/experimental/functional

   1 // <experimental/functional> -*- C++ -*-
   2
   3 // Copyright (C) 2014-2017 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.
  10
  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.
  15
  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.
  19
  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/>.
  24
  25 /** @file experimental/functional
  26  *  This is a TS C++ Library header.
  27  */
  28
  29 #ifndef _GLIBCXX_EXPERIMENTAL_FUNCTIONAL
  30 #define _GLIBCXX_EXPERIMENTAL_FUNCTIONAL 1
  31
  32 #pragma GCC system_header
  33
  34 #if __cplusplus >= 201402L
  35
  36 #include <functional>
  37 #include <tuple>
  38 #include <iterator>
  39 #include <unordered_map>
  40 #include <vector>
  41 #include <array>
  42 #include <bits/stl_algo.h>
  43 #ifdef _GLIBCXX_PARALLEL
  44 # include <parallel/algorithm> // For std::__parallel::search
  45 #endif
  46 #include <experimental/bits/lfts_config.h>
  47
  48 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
  49 {
  50 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
  51
  52 namespace experimental
  53 {
  54 inline namespace fundamentals_v1
  55 {
  56   // See C++14 §20.9.9, Function object binders
  57
  58   /// Variable template for std::is_bind_expression
  59   template<typename _Tp>
  60     constexpr bool is_bind_expression_v = std::is_bind_expression<_Tp>::value;
  61
  62   /// Variable template for std::is_placeholder
  63   template<typename _Tp>
  64     constexpr int is_placeholder_v = std::is_placeholder<_Tp>::value;
  65
  66 #define __cpp_lib_experimental_boyer_moore_searching 201411
  67
  68   // Searchers
  69
  70   template<typename _ForwardIterator1, typename _BinaryPredicate = equal_to<>>
  71     class default_searcher
  72     {
  73     public:
  74       default_searcher(_ForwardIterator1 __pat_first,
  75                        _ForwardIterator1 __pat_last,
  76                        _BinaryPredicate __pred = _BinaryPredicate())
  77       : _M_m(__pat_first, __pat_last, std::move(__pred))
  78       { }
  79
  80       template<typename _ForwardIterator2>
  81         _ForwardIterator2
  82         operator()(_ForwardIterator2 __first, _ForwardIterator2 __last) const
  83         {
  84           return std::search(__first, __last,
  85                              std::get<0>(_M_m), std::get<1>(_M_m),
  86                              std::get<2>(_M_m));
  87         }
  88
  89     private:
  90       std::tuple<_ForwardIterator1, _ForwardIterator1, _BinaryPredicate> _M_m;
  91     };
  92
  93   template<typename _Key, typename _Tp, typename _Hash, typename _Pred>
  94     struct __boyer_moore_map_base
  95     {
  96       template<typename _RAIter>
  97         __boyer_moore_map_base(_RAIter __pat, size_t __patlen,
  98                                _Hash&& __hf, _Pred&& __pred)
  99         : _M_bad_char{ __patlen, std::move(__hf), std::move(__pred) }
 100         {
 101           if (__patlen > 0)
 102             for (__diff_type __i = 0; __i < __patlen - 1; ++__i)
 103               _M_bad_char[__pat[__i]] = __patlen - 1 - __i;
 104         }
 105
 106       using __diff_type = _Tp;
 107
 108       __diff_type
 109       _M_lookup(_Key __key, __diff_type __not_found) const
 110       {
 111         auto __iter = _M_bad_char.find(__key);
 112         if (__iter == _M_bad_char.end())
 113           return __not_found;
 114         return __iter->second;
 115       }
 116
 117       _Pred
 118       _M_pred() const { return _M_bad_char.key_eq(); }
 119
 120       _GLIBCXX_STD_C::unordered_map<_Key, _Tp, _Hash, _Pred> _M_bad_char;
 121     };
 122
 123   template<typename _Tp, size_t _Len, typename _Pred>
 124     struct __boyer_moore_array_base
 125     {
 126       template<typename _RAIter, typename _Unused>
 127         __boyer_moore_array_base(_RAIter __pat, size_t __patlen,
 128                                  _Unused&&, _Pred&& __pred)
 129         : _M_bad_char{ _GLIBCXX_STD_C::array<_Tp, _Len>{}, std::move(__pred) }
 130         {
 131           std::get<0>(_M_bad_char).fill(__patlen);
 132           if (__patlen > 0)
 133             for (__diff_type __i = 0; __i < __patlen - 1; ++__i)
 134               {
 135                 auto __ch = __pat[__i];
 136                 using _UCh = std::make_unsigned_t<decltype(__ch)>;
 137                 auto __uch = static_cast<_UCh>(__ch);
 138                 std::get<0>(_M_bad_char)[__uch] = __patlen - 1 - __i;
 139               }
 140         }
 141
 142       using __diff_type = _Tp;
 143
 144       template<typename _Key>
 145         __diff_type
 146         _M_lookup(_Key __key, __diff_type __not_found) const
 147         {
 148           auto __ukey = static_cast<std::make_unsigned_t<_Key>>(__key);
 149           if (__ukey >= _Len)
 150             return __not_found;
 151           return std::get<0>(_M_bad_char)[__ukey];
 152         }
 153
 154       const _Pred&
 155       _M_pred() const { return std::get<1>(_M_bad_char); }
 156
 157       std::tuple<_GLIBCXX_STD_C::array<_Tp, _Len>, _Pred> _M_bad_char;
 158     };
 159
 160   template<typename _Pred>
 161     struct __is_std_equal_to : std::false_type { };
 162
 163   template<>
 164     struct __is_std_equal_to<std::equal_to<void>> : std::true_type { };
 165
 166   // Use __boyer_moore_array_base when pattern consists of narrow characters
 167   // and uses std::equal_to as the predicate.
 168   template<typename _RAIter, typename _Hash, typename _Pred,
 169            typename _Val = typename iterator_traits<_RAIter>::value_type,
 170            typename _Diff = typename iterator_traits<_RAIter>::difference_type>
 171     using __boyer_moore_base_t
 172       = std::conditional_t<sizeof(_Val) == 1 && is_integral<_Val>::value
 173                            && __is_std_equal_to<_Pred>::value,
 174                            __boyer_moore_array_base<_Diff, 256, _Pred>,
 175                            __boyer_moore_map_base<_Val, _Diff, _Hash, _Pred>>;
 176
 177   template<typename _RAIter, typename _Hash
 178              = std::hash<typename std::iterator_traits<_RAIter>::value_type>,
 179            typename _BinaryPredicate = std::equal_to<>>
 180     class boyer_moore_searcher
 181     : __boyer_moore_base_t<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>
 182     {
 183       using _Base = __boyer_moore_base_t<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>;
 184       using typename _Base::__diff_type;
 185
 186     public:
 187       boyer_moore_searcher(_RAIter __pat_first, _RAIter __pat_last,
 188                            _Hash __hf = _Hash(),
 189                            _BinaryPredicate __pred = _BinaryPredicate());
 190
 191       template<typename _RandomAccessIterator2>
 192         _RandomAccessIterator2
 193         operator()(_RandomAccessIterator2 __first,
 194                    _RandomAccessIterator2 __last) const;
 195
 196     private:
 197       bool
 198       _M_is_prefix(_RAIter __word, __diff_type __len,
 199                    __diff_type __pos)
 200       {
 201         const auto& __pred = this->_M_pred();
 202         __diff_type __suffixlen = __len - __pos;
 203         for (__diff_type __i = 0; __i < __suffixlen; ++__i)
 204           if (!__pred(__word[__i], __word[__pos + __i]))
 205             return false;
 206         return true;
 207       }
 208
 209       __diff_type
 210       _M_suffix_length(_RAIter __word, __diff_type __len,
 211                        __diff_type __pos)
 212       {
 213         const auto& __pred = this->_M_pred();
 214         __diff_type __i = 0;
 215         while (__pred(__word[__pos - __i], __word[__len - 1 - __i])
 216                && __i < __pos)
 217           {
 218             ++__i;
 219           }
 220         return __i;
 221       }
 222
 223       template<typename _Tp>
 224         __diff_type
 225         _M_bad_char_shift(_Tp __c) const
 226         { return this->_M_lookup(__c, _M_pat_end - _M_pat); }
 227
 228       _RAIter _M_pat;
 229       _RAIter _M_pat_end;
 230       _GLIBCXX_STD_C::vector<__diff_type> _M_good_suffix;
 231     };
 232
 233   template<typename _RAIter, typename _Hash
 234              = std::hash<typename std::iterator_traits<_RAIter>::value_type>,
 235            typename _BinaryPredicate = std::equal_to<>>
 236     class boyer_moore_horspool_searcher
 237     : __boyer_moore_base_t<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>
 238     {
 239       using _Base = __boyer_moore_base_t<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>;
 240       using typename _Base::__diff_type;
 241
 242     public:
 243       boyer_moore_horspool_searcher(_RAIter __pat,
 244                                     _RAIter __pat_end,
 245                                     _Hash __hf = _Hash(),
 246                                     _BinaryPredicate __pred
 247                                     = _BinaryPredicate())
 248       : _Base(__pat, __pat_end - __pat, std::move(__hf), std::move(__pred)),
 249         _M_pat(__pat), _M_pat_end(__pat_end)
 250       { }
 251
 252       template<typename _RandomAccessIterator2>
 253         _RandomAccessIterator2
 254         operator()(_RandomAccessIterator2 __first,
 255                    _RandomAccessIterator2 __last) const
 256         {
 257           const auto& __pred = this->_M_pred();
 258           auto __patlen = _M_pat_end - _M_pat;
 259           if (__patlen == 0)
 260             return __first;
 261           auto __len = __last - __first;
 262           while (__len >= __patlen)
 263             {
 264               for (auto __scan = __patlen - 1;
 265                    __pred(__first[__scan], _M_pat[__scan]); --__scan)
 266                 if (__scan == 0)
 267                   return __first;
 268               auto __shift = _M_bad_char_shift(__first[__patlen - 1]);
 269               __len -= __shift;
 270               __first += __shift;
 271             }
 272           return __last;
 273         }
 274
 275     private:
 276       template<typename _Tp>
 277         __diff_type
 278         _M_bad_char_shift(_Tp __c) const
 279         { return this->_M_lookup(__c, _M_pat_end - _M_pat); }
 280
 281       _RAIter _M_pat;
 282       _RAIter _M_pat_end;
 283     };
 284
 285   /// Generator function for default_searcher
 286   template<typename _ForwardIterator,
 287            typename _BinaryPredicate = std::equal_to<>>
 288     inline default_searcher<_ForwardIterator, _BinaryPredicate>
 289     make_default_searcher(_ForwardIterator __pat_first,
 290                           _ForwardIterator __pat_last,
 291                           _BinaryPredicate __pred = _BinaryPredicate())
 292     { return { __pat_first, __pat_last, __pred }; }
 293
 294   /// Generator function for boyer_moore_searcher
 295   template<typename _RAIter, typename _Hash
 296              = std::hash<typename std::iterator_traits<_RAIter>::value_type>,
 297            typename _BinaryPredicate = equal_to<>>
 298     inline boyer_moore_searcher<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>
 299     make_boyer_moore_searcher(_RAIter __pat_first, _RAIter __pat_last,
 300                               _Hash __hf = _Hash(),
 301                               _BinaryPredicate __pred = _BinaryPredicate())
 302     { return { __pat_first, __pat_last, std::move(__hf), std::move(__pred) }; }
 303
 304   /// Generator function for boyer_moore_horspool_searcher
 305   template<typename _RAIter, typename _Hash
 306              = std::hash<typename std::iterator_traits<_RAIter>::value_type>,
 307            typename _BinaryPredicate = equal_to<>>
 308     inline boyer_moore_horspool_searcher<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>
 309     make_boyer_moore_horspool_searcher(_RAIter __pat_first, _RAIter __pat_last,
 310                                        _Hash __hf = _Hash(),
 311                                        _BinaryPredicate __pred
 312                                        = _BinaryPredicate())
 313     { return { __pat_first, __pat_last, std::move(__hf), std::move(__pred) }; }
 314
 315   template<typename _RAIter, typename _Hash, typename _BinaryPredicate>
 316     boyer_moore_searcher<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>::
 317     boyer_moore_searcher(_RAIter __pat, _RAIter __pat_end,
 318                          _Hash __hf, _BinaryPredicate __pred)
 319     : _Base(__pat, __pat_end - __pat, std::move(__hf), std::move(__pred)),
 320       _M_pat(__pat), _M_pat_end(__pat_end), _M_good_suffix(__pat_end - __pat)
 321     {
 322       auto __patlen = __pat_end - __pat;
 323       if (__patlen == 0)
 324         return;
 325       __diff_type __last_prefix = __patlen - 1;
 326       for (__diff_type __p = __patlen - 1; __p >= 0; --__p)
 327         {
 328           if (_M_is_prefix(__pat, __patlen, __p + 1))
 329             __last_prefix = __p + 1;
 330           _M_good_suffix[__p] = __last_prefix + (__patlen - 1 - __p);
 331         }
 332       for (__diff_type __p = 0; __p < __patlen - 1; ++__p)
 333         {
 334           auto __slen = _M_suffix_length(__pat, __patlen, __p);
 335           auto __pos = __patlen - 1 - __slen;
 336           if (!__pred(__pat[__p - __slen], __pat[__pos]))
 337             _M_good_suffix[__pos] = __patlen - 1 - __p + __slen;
 338         }
 339     }
 340
 341   template<typename _RAIter, typename _Hash, typename _BinaryPredicate>
 342   template<typename _RandomAccessIterator2>
 343     _RandomAccessIterator2
 344     boyer_moore_searcher<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>::
 345     operator()(_RandomAccessIterator2 __first,
 346                _RandomAccessIterator2 __last) const
 347     {
 348       auto __patlen = _M_pat_end - _M_pat;
 349       if (__patlen == 0)
 350         return __first;
 351       const auto& __pred = this->_M_pred();
 352       __diff_type __i = __patlen - 1;
 353       auto __stringlen = __last - __first;
 354       while (__i < __stringlen)
 355         {
 356           __diff_type __j = __patlen - 1;
 357           while (__j >= 0 && __pred(__first[__i], _M_pat[__j]))
 358             {
 359               --__i;
 360               --__j;
 361             }
 362           if (__j < 0)
 363             return __first + __i + 1;
 364           __i += std::max(_M_bad_char_shift(__first[__i]),
 365                           _M_good_suffix[__j]);
 366         }
 367       return __last;
 368     }
 369 } // namespace fundamentals_v1
 370
 371 inline namespace fundamentals_v2
 372 {
 373 #define __cpp_lib_experimental_not_fn 201406
 374
 375   /// [func.not_fn] Function template not_fn
 376   template<typename _Fn>
 377     inline auto
 378     not_fn(_Fn&& __fn)
 379     noexcept(std::is_nothrow_constructible<std::decay_t<_Fn>, _Fn&&>::value)
 380     {
 381       return std::_Not_fn<std::decay_t<_Fn>>{std::forward<_Fn>(__fn), 0};
 382     }
 383 } // namespace fundamentals_v2
 384 } // namespace experimental
 385
 386 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
 387 } // namespace std
 388
 389 #endif // C++14
 390
 391 #endif // _GLIBCXX_EXPERIMENTAL_FUNCTIONAL