Rebase.
[official-gcc.git] / libstdc++-v3 / include / std / valarray
blobe0d48dccd8d370590f061f222ee2eb9be1af425c
1 // The template and inlines for the -*- C++ -*- valarray class.
3 // Copyright (C) 1997-2014 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;
68     
69   template<template<class, class> class _Meta, class _Dom> 
70     class _IClos;
71     
72   template<template<class, class> class _Meta, class _Dom> 
73     class _ValFunClos;
74   
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>
91   
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;
126       
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;
562       
563       friend class _Array<_Tp>;
564     };
565   
566   template<typename _Tp>
567     inline const _Tp&
568     valarray<_Tp>::operator[](size_t __i) const
569     { 
570       __glibcxx_requires_subscript(__i);
571       return _M_data[__i];
572     }
574   template<typename _Tp>
575     inline _Tp&
576     valarray<_Tp>::operator[](size_t __i)
577     { 
578       __glibcxx_requires_subscript(__i);
579       return _M_data[__i];
580     }
582   // @} group numeric_arrays
584 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
585 } // namespace
587 #include <bits/valarray_after.h>
588 #include <bits/slice_array.h>
589 #include <bits/gslice.h>
590 #include <bits/gslice_array.h>
591 #include <bits/mask_array.h>
592 #include <bits/indirect_array.h>
594 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
596 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
598   /**
599    * @addtogroup numeric_arrays
600    * @{
601    */
603   template<typename _Tp>
604     inline
605     valarray<_Tp>::valarray() : _M_size(0), _M_data(0) {}
607   template<typename _Tp>
608     inline 
609     valarray<_Tp>::valarray(size_t __n) 
610     : _M_size(__n), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__n))
611     { std::__valarray_default_construct(_M_data, _M_data + __n); }
613   template<typename _Tp>
614     inline
615     valarray<_Tp>::valarray(const _Tp& __t, size_t __n)
616     : _M_size(__n), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__n))
617     { std::__valarray_fill_construct(_M_data, _M_data + __n, __t); }
619   template<typename _Tp>
620     inline
621     valarray<_Tp>::valarray(const _Tp* __restrict__ __p, size_t __n)
622     : _M_size(__n), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__n))
623     { 
624       _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(__p != 0 || __n == 0);
625       std::__valarray_copy_construct(__p, __p + __n, _M_data); 
626     }
628   template<typename _Tp>
629     inline
630     valarray<_Tp>::valarray(const valarray<_Tp>& __v)
631     : _M_size(__v._M_size), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__v._M_size))
632     { std::__valarray_copy_construct(__v._M_data, __v._M_data + _M_size,
633                                      _M_data); }
635 #if __cplusplus >= 201103L
636   template<typename _Tp>
637     inline
638     valarray<_Tp>::valarray(valarray<_Tp>&& __v) noexcept
639     : _M_size(__v._M_size), _M_data(__v._M_data)
640     {
641       __v._M_size = 0;
642       __v._M_data = 0;
643     }
644 #endif
646   template<typename _Tp>
647     inline
648     valarray<_Tp>::valarray(const slice_array<_Tp>& __sa)
649     : _M_size(__sa._M_sz), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__sa._M_sz))
650     {
651       std::__valarray_copy_construct
652         (__sa._M_array, __sa._M_sz, __sa._M_stride, _Array<_Tp>(_M_data));
653     }
655   template<typename _Tp>
656     inline
657     valarray<_Tp>::valarray(const gslice_array<_Tp>& __ga)
658     : _M_size(__ga._M_index.size()),
659       _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(_M_size))
660     {
661       std::__valarray_copy_construct
662         (__ga._M_array, _Array<size_t>(__ga._M_index),
663          _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
664     }
666   template<typename _Tp>
667     inline
668     valarray<_Tp>::valarray(const mask_array<_Tp>& __ma)
669     : _M_size(__ma._M_sz), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__ma._M_sz))
670     {
671       std::__valarray_copy_construct
672         (__ma._M_array, __ma._M_mask, _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
673     }
675   template<typename _Tp>
676     inline
677     valarray<_Tp>::valarray(const indirect_array<_Tp>& __ia)
678     : _M_size(__ia._M_sz), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__ia._M_sz))
679     {
680       std::__valarray_copy_construct
681         (__ia._M_array, __ia._M_index, _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
682     }
684 #if __cplusplus >= 201103L
685   template<typename _Tp>
686     inline
687     valarray<_Tp>::valarray(initializer_list<_Tp> __l)
688     : _M_size(__l.size()), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(__l.size()))
689     { std::__valarray_copy_construct(__l.begin(), __l.end(), _M_data); }
690 #endif
692   template<typename _Tp> template<class _Dom>
693     inline
694     valarray<_Tp>::valarray(const _Expr<_Dom, _Tp>& __e)
695     : _M_size(__e.size()), _M_data(__valarray_get_storage<_Tp>(_M_size))
696     { std::__valarray_copy_construct(__e, _M_size, _Array<_Tp>(_M_data)); }
698   template<typename _Tp>
699     inline
700     valarray<_Tp>::~valarray() _GLIBCXX_NOEXCEPT
701     {
702       std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
703       std::__valarray_release_memory(_M_data);
704     }
706   template<typename _Tp>
707     inline valarray<_Tp>&
708     valarray<_Tp>::operator=(const valarray<_Tp>& __v)
709     {
710       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
711       // 630. arrays of valarray.
712       if (_M_size == __v._M_size)
713         std::__valarray_copy(__v._M_data, _M_size, _M_data);
714       else
715         {
716           if (_M_data)
717             {
718               std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
719               std::__valarray_release_memory(_M_data);
720             }
721           _M_size = __v._M_size;
722           _M_data = __valarray_get_storage<_Tp>(_M_size);
723           std::__valarray_copy_construct(__v._M_data, __v._M_data + _M_size,
724                                          _M_data);
725         }
726       return *this;
727     }
729 #if __cplusplus >= 201103L
730   template<typename _Tp>
731     inline valarray<_Tp>&
732     valarray<_Tp>::operator=(valarray<_Tp>&& __v) noexcept
733     {
734       if (_M_data)
735         {
736           std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
737           std::__valarray_release_memory(_M_data);
738         }
739       _M_size = __v._M_size;
740       _M_data = __v._M_data;
741       __v._M_size = 0;
742       __v._M_data = 0;
743       return *this;
744     }
746   template<typename _Tp>
747     inline valarray<_Tp>&
748     valarray<_Tp>::operator=(initializer_list<_Tp> __l)
749     {
750       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
751       // 630. arrays of valarray.
752       if (_M_size == __l.size())
753         std::__valarray_copy(__l.begin(), __l.size(), _M_data);
754       else
755         {
756           if (_M_data)
757             {
758               std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
759               std::__valarray_release_memory(_M_data);
760             }
761           _M_size = __l.size();
762           _M_data = __valarray_get_storage<_Tp>(_M_size);
763           std::__valarray_copy_construct(__l.begin(), __l.begin() + _M_size,
764                                          _M_data);
765         }
766       return *this;
767     }
768 #endif
770   template<typename _Tp>
771     inline valarray<_Tp>&
772     valarray<_Tp>::operator=(const _Tp& __t)
773     {
774       std::__valarray_fill(_M_data, _M_size, __t);
775       return *this;
776     }
778   template<typename _Tp>
779     inline valarray<_Tp>&
780     valarray<_Tp>::operator=(const slice_array<_Tp>& __sa)
781     {
782       _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_size == __sa._M_sz);
783       std::__valarray_copy(__sa._M_array, __sa._M_sz,
784                            __sa._M_stride, _Array<_Tp>(_M_data));
785       return *this;
786     }
788   template<typename _Tp>
789     inline valarray<_Tp>&
790     valarray<_Tp>::operator=(const gslice_array<_Tp>& __ga)
791     {
792       _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_size == __ga._M_index.size());
793       std::__valarray_copy(__ga._M_array, _Array<size_t>(__ga._M_index),
794                            _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
795       return *this;
796     }
798   template<typename _Tp>
799     inline valarray<_Tp>&
800     valarray<_Tp>::operator=(const mask_array<_Tp>& __ma)
801     {
802       _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_size == __ma._M_sz);
803       std::__valarray_copy(__ma._M_array, __ma._M_mask,
804                            _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
805       return *this;
806     }
808   template<typename _Tp>
809     inline valarray<_Tp>&
810     valarray<_Tp>::operator=(const indirect_array<_Tp>& __ia)
811     {
812       _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_size == __ia._M_sz);
813       std::__valarray_copy(__ia._M_array, __ia._M_index,
814                            _Array<_Tp>(_M_data), _M_size);
815       return *this;
816     }
818   template<typename _Tp> template<class _Dom>
819     inline valarray<_Tp>&
820     valarray<_Tp>::operator=(const _Expr<_Dom, _Tp>& __e)
821     {
822       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
823       // 630. arrays of valarray.
824       if (_M_size == __e.size())
825         std::__valarray_copy(__e, _M_size, _Array<_Tp>(_M_data));
826       else
827         {
828           if (_M_data)
829             {
830               std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
831               std::__valarray_release_memory(_M_data);
832             }
833           _M_size = __e.size();
834           _M_data = __valarray_get_storage<_Tp>(_M_size);
835           std::__valarray_copy_construct(__e, _M_size, _Array<_Tp>(_M_data));
836         }
837       return *this;
838     }
840   template<typename _Tp>
841     inline _Expr<_SClos<_ValArray,_Tp>, _Tp>
842     valarray<_Tp>::operator[](slice __s) const
843     {
844       typedef _SClos<_ValArray,_Tp> _Closure;
845       return _Expr<_Closure, _Tp>(_Closure (_Array<_Tp>(_M_data), __s));
846     }
848   template<typename _Tp>
849     inline slice_array<_Tp>
850     valarray<_Tp>::operator[](slice __s)
851     { return slice_array<_Tp>(_Array<_Tp>(_M_data), __s); }
853   template<typename _Tp>
854     inline _Expr<_GClos<_ValArray,_Tp>, _Tp>
855     valarray<_Tp>::operator[](const gslice& __gs) const
856     {
857       typedef _GClos<_ValArray,_Tp> _Closure;
858       return _Expr<_Closure, _Tp>
859         (_Closure(_Array<_Tp>(_M_data), __gs._M_index->_M_index));
860     }
862   template<typename _Tp>
863     inline gslice_array<_Tp>
864     valarray<_Tp>::operator[](const gslice& __gs)
865     {
866       return gslice_array<_Tp>
867         (_Array<_Tp>(_M_data), __gs._M_index->_M_index);
868     }
870   template<typename _Tp>
871     inline valarray<_Tp>
872     valarray<_Tp>::operator[](const valarray<bool>& __m) const
873     {
874       size_t __s = 0;
875       size_t __e = __m.size();
876       for (size_t __i=0; __i<__e; ++__i)
877         if (__m[__i]) ++__s;
878       return valarray<_Tp>(mask_array<_Tp>(_Array<_Tp>(_M_data), __s,
879                                            _Array<bool> (__m)));
880     }
882   template<typename _Tp>
883     inline mask_array<_Tp>
884     valarray<_Tp>::operator[](const valarray<bool>& __m)
885     {
886       size_t __s = 0;
887       size_t __e = __m.size();
888       for (size_t __i=0; __i<__e; ++__i)
889         if (__m[__i]) ++__s;
890       return mask_array<_Tp>(_Array<_Tp>(_M_data), __s, _Array<bool>(__m));
891     }
893   template<typename _Tp>
894     inline _Expr<_IClos<_ValArray,_Tp>, _Tp>
895     valarray<_Tp>::operator[](const valarray<size_t>& __i) const
896     {
897       typedef _IClos<_ValArray,_Tp> _Closure;
898       return _Expr<_Closure, _Tp>(_Closure(*this, __i));
899     }
901   template<typename _Tp>
902     inline indirect_array<_Tp>
903     valarray<_Tp>::operator[](const valarray<size_t>& __i)
904     {
905       return indirect_array<_Tp>(_Array<_Tp>(_M_data), __i.size(),
906                                  _Array<size_t>(__i));
907     }
909 #if __cplusplus >= 201103L
910   template<class _Tp>
911     inline void
912     valarray<_Tp>::swap(valarray<_Tp>& __v) noexcept
913     {
914       std::swap(_M_size, __v._M_size);
915       std::swap(_M_data, __v._M_data);
916     }
917 #endif
919   template<class _Tp>
920     inline size_t 
921     valarray<_Tp>::size() const
922     { return _M_size; }
924   template<class _Tp>
925     inline _Tp
926     valarray<_Tp>::sum() const
927     {
928       _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_size > 0);
929       return std::__valarray_sum(_M_data, _M_data + _M_size);
930     }
932   template<class _Tp>
933      inline valarray<_Tp>
934      valarray<_Tp>::shift(int __n) const
935      {
936        valarray<_Tp> __ret;
938        if (_M_size == 0)
939          return __ret;
941        _Tp* __restrict__ __tmp_M_data =
942          std::__valarray_get_storage<_Tp>(_M_size);
944        if (__n == 0)
945          std::__valarray_copy_construct(_M_data,
946                                         _M_data + _M_size, __tmp_M_data);
947        else if (__n > 0)      // shift left
948          {
949            if (size_t(__n) > _M_size)
950              __n = int(_M_size);
952            std::__valarray_copy_construct(_M_data + __n,
953                                           _M_data + _M_size, __tmp_M_data);
954            std::__valarray_default_construct(__tmp_M_data + _M_size - __n,
955                                              __tmp_M_data + _M_size);
956          }
957        else                   // shift right
958          {
959            if (-size_t(__n) > _M_size)
960              __n = -int(_M_size);
962            std::__valarray_copy_construct(_M_data, _M_data + _M_size + __n,
963                                           __tmp_M_data - __n);
964            std::__valarray_default_construct(__tmp_M_data,
965                                              __tmp_M_data - __n);
966          }
968        __ret._M_size = _M_size;
969        __ret._M_data = __tmp_M_data;
970        return __ret;
971      }
973   template<class _Tp>
974      inline valarray<_Tp>
975      valarray<_Tp>::cshift(int __n) const
976      {
977        valarray<_Tp> __ret;
979        if (_M_size == 0)
980          return __ret;
982        _Tp* __restrict__ __tmp_M_data =
983          std::__valarray_get_storage<_Tp>(_M_size);
985        if (__n == 0)
986          std::__valarray_copy_construct(_M_data,
987                                         _M_data + _M_size, __tmp_M_data);
988        else if (__n > 0)      // cshift left
989          {
990            if (size_t(__n) > _M_size)
991              __n = int(__n % _M_size);
993            std::__valarray_copy_construct(_M_data, _M_data + __n,
994                                           __tmp_M_data + _M_size - __n);
995            std::__valarray_copy_construct(_M_data + __n, _M_data + _M_size,
996                                           __tmp_M_data);
997          }
998        else                   // cshift right
999          {
1000            if (-size_t(__n) > _M_size)
1001              __n = -int(-size_t(__n) % _M_size);
1003            std::__valarray_copy_construct(_M_data + _M_size + __n,
1004                                           _M_data + _M_size, __tmp_M_data);
1005            std::__valarray_copy_construct(_M_data, _M_data + _M_size + __n,
1006                                           __tmp_M_data - __n);
1007          }
1009        __ret._M_size = _M_size;
1010        __ret._M_data = __tmp_M_data;
1011        return __ret;
1012      }
1014   template<class _Tp>
1015     inline void
1016     valarray<_Tp>::resize(size_t __n, _Tp __c)
1017     {
1018       // This complication is so to make valarray<valarray<T> > work
1019       // even though it is not required by the standard.  Nobody should
1020       // be saying valarray<valarray<T> > anyway.  See the specs.
1021       std::__valarray_destroy_elements(_M_data, _M_data + _M_size);
1022       if (_M_size != __n)
1023         {
1024           std::__valarray_release_memory(_M_data);
1025           _M_size = __n;
1026           _M_data = __valarray_get_storage<_Tp>(__n);
1027         }
1028       std::__valarray_fill_construct(_M_data, _M_data + __n, __c);
1029     }
1030     
1031   template<typename _Tp>
1032     inline _Tp
1033     valarray<_Tp>::min() const
1034     {
1035       _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_size > 0);
1036       return *std::min_element(_M_data, _M_data + _M_size);
1037     }
1039   template<typename _Tp>
1040     inline _Tp
1041     valarray<_Tp>::max() const
1042     {
1043       _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_size > 0);
1044       return *std::max_element(_M_data, _M_data + _M_size);
1045     }
1046   
1047   template<class _Tp>
1048     inline _Expr<_ValFunClos<_ValArray, _Tp>, _Tp>
1049     valarray<_Tp>::apply(_Tp func(_Tp)) const
1050     {
1051       typedef _ValFunClos<_ValArray, _Tp> _Closure;
1052       return _Expr<_Closure, _Tp>(_Closure(*this, func));
1053     }
1055   template<class _Tp>
1056     inline _Expr<_RefFunClos<_ValArray, _Tp>, _Tp>
1057     valarray<_Tp>::apply(_Tp func(const _Tp &)) const
1058     {
1059       typedef _RefFunClos<_ValArray, _Tp> _Closure;
1060       return _Expr<_Closure, _Tp>(_Closure(*this, func));
1061     }
1063 #define _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR(_Op, _Name)                     \
1064   template<typename _Tp>                                                \
1065     inline typename valarray<_Tp>::template _UnaryOp<_Name>::_Rt        \
1066     valarray<_Tp>::operator _Op() const                                 \
1067     {                                                                   \
1068       typedef _UnClos<_Name, _ValArray, _Tp> _Closure;                  \
1069       typedef typename __fun<_Name, _Tp>::result_type _Rt;              \
1070       return _Expr<_Closure, _Rt>(_Closure(*this));                     \
1071     }
1073     _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR(+, __unary_plus)
1074     _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR(-, __negate)
1075     _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR(~, __bitwise_not)
1076     _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR (!, __logical_not)
1078 #undef _DEFINE_VALARRAY_UNARY_OPERATOR
1080 #define _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(_Op, _Name)               \
1081   template<class _Tp>                                                   \
1082     inline valarray<_Tp>&                                               \
1083     valarray<_Tp>::operator _Op##=(const _Tp &__t)                      \
1084     {                                                                   \
1085       _Array_augmented_##_Name(_Array<_Tp>(_M_data), _M_size, __t);     \
1086       return *this;                                                     \
1087     }                                                                   \
1088                                                                         \
1089   template<class _Tp>                                                   \
1090     inline valarray<_Tp>&                                               \
1091     valarray<_Tp>::operator _Op##=(const valarray<_Tp> &__v)            \
1092     {                                                                   \
1093       _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_size == __v._M_size);                    \
1094       _Array_augmented_##_Name(_Array<_Tp>(_M_data), _M_size,           \
1095                                _Array<_Tp>(__v._M_data));               \
1096       return *this;                                                     \
1097     }
1099 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(+, __plus)
1100 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(-, __minus)
1101 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(*, __multiplies)
1102 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(/, __divides)
1103 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(%, __modulus)
1104 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(^, __bitwise_xor)
1105 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(&, __bitwise_and)
1106 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(|, __bitwise_or)
1107 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(<<, __shift_left)
1108 _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT(>>, __shift_right)
1110 #undef _DEFINE_VALARRAY_AUGMENTED_ASSIGNMENT
1112 #define _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(_Op, _Name)          \
1113   template<class _Tp> template<class _Dom>                              \
1114     inline valarray<_Tp>&                                               \
1115     valarray<_Tp>::operator _Op##=(const _Expr<_Dom, _Tp>& __e)         \
1116     {                                                                   \
1117       _Array_augmented_##_Name(_Array<_Tp>(_M_data), __e, _M_size);     \
1118       return *this;                                                     \
1119     }
1121 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(+, __plus)
1122 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(-, __minus)
1123 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(*, __multiplies)
1124 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(/, __divides)
1125 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(%, __modulus)
1126 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(^, __bitwise_xor)
1127 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(&, __bitwise_and)
1128 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(|, __bitwise_or)
1129 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(<<, __shift_left)
1130 _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT(>>, __shift_right)
1132 #undef _DEFINE_VALARRAY_EXPR_AUGMENTED_ASSIGNMENT
1133     
1135 #define _DEFINE_BINARY_OPERATOR(_Op, _Name)                             \
1136   template<typename _Tp>                                                \
1137     inline _Expr<_BinClos<_Name, _ValArray, _ValArray, _Tp, _Tp>,       \
1138                  typename __fun<_Name, _Tp>::result_type>               \
1139     operator _Op(const valarray<_Tp>& __v, const valarray<_Tp>& __w)    \
1140     {                                                                   \
1141       _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(__v.size() == __w.size());                  \
1142       typedef _BinClos<_Name, _ValArray, _ValArray, _Tp, _Tp> _Closure; \
1143       typedef typename __fun<_Name, _Tp>::result_type _Rt;              \
1144       return _Expr<_Closure, _Rt>(_Closure(__v, __w));                  \
1145     }                                                                   \
1146                                                                         \
1147   template<typename _Tp>                                                \
1148     inline _Expr<_BinClos<_Name, _ValArray,_Constant, _Tp, _Tp>,        \
1149                  typename __fun<_Name, _Tp>::result_type>               \
1150     operator _Op(const valarray<_Tp>& __v, const _Tp& __t)              \
1151     {                                                                   \
1152       typedef _BinClos<_Name, _ValArray, _Constant, _Tp, _Tp> _Closure; \
1153       typedef typename __fun<_Name, _Tp>::result_type _Rt;              \
1154       return _Expr<_Closure, _Rt>(_Closure(__v, __t));                  \
1155     }                                                                   \
1156                                                                         \
1157   template<typename _Tp>                                                \
1158     inline _Expr<_BinClos<_Name, _Constant, _ValArray, _Tp, _Tp>,       \
1159                  typename __fun<_Name, _Tp>::result_type>               \
1160     operator _Op(const _Tp& __t, const valarray<_Tp>& __v)              \
1161     {                                                                   \
1162       typedef _BinClos<_Name, _Constant, _ValArray, _Tp, _Tp> _Closure; \
1163       typedef typename __fun<_Name, _Tp>::result_type _Rt;              \
1164       return _Expr<_Closure, _Rt>(_Closure(__t, __v));                  \
1165     }
1167 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(+, __plus)
1168 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(-, __minus)
1169 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(*, __multiplies)
1170 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(/, __divides)
1171 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(%, __modulus)
1172 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(^, __bitwise_xor)
1173 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(&, __bitwise_and)
1174 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(|, __bitwise_or)
1175 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(<<, __shift_left)
1176 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(>>, __shift_right)
1177 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(&&, __logical_and)
1178 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(||, __logical_or)
1179 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(==, __equal_to)
1180 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(!=, __not_equal_to)
1181 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(<, __less)
1182 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(>, __greater)
1183 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(<=, __less_equal)
1184 _DEFINE_BINARY_OPERATOR(>=, __greater_equal)
1186 #undef _DEFINE_BINARY_OPERATOR
1188 #if __cplusplus >= 201103L
1189   /**
1190    *  @brief  Return an iterator pointing to the first element of
1191    *          the valarray.
1192    *  @param  __va  valarray.
1193    */
1194   template<class _Tp>
1195     inline _Tp*
1196     begin(valarray<_Tp>& __va)
1197     { return std::__addressof(__va[0]); }
1199   /**
1200    *  @brief  Return an iterator pointing to the first element of
1201    *          the const valarray.
1202    *  @param  __va  valarray.
1203    */
1204   template<class _Tp>
1205     inline const _Tp*
1206     begin(const valarray<_Tp>& __va)
1207     { return std::__addressof(__va[0]); }
1209   /**
1210    *  @brief  Return an iterator pointing to one past the last element of
1211    *          the valarray.
1212    *  @param  __va  valarray.
1213    */
1214   template<class _Tp>
1215     inline _Tp*
1216     end(valarray<_Tp>& __va)
1217     { return std::__addressof(__va[0]) + __va.size(); }
1219   /**
1220    *  @brief  Return an iterator pointing to one past the last element of
1221    *          the const valarray.
1222    *  @param  __va  valarray.
1223    */
1224   template<class _Tp>
1225     inline const _Tp*
1226     end(const valarray<_Tp>& __va)
1227     { return std::__addressof(__va[0]) + __va.size(); }
1228 #endif // C++11
1230   // @} group numeric_arrays
1232 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
1233 } // namespace
1235 #endif /* _GLIBCXX_VALARRAY */