libstdc++-v3/include/experimental/functional

   1 // <experimental/functional> -*- C++ -*-
   2
   3 // Copyright (C) 2014-2018 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   // Use __boyer_moore_array_base when pattern consists of narrow characters
 161   // (or std::byte) and uses std::equal_to as the predicate.
 162   template<typename _RAIter, typename _Hash, typename _Pred,
 163            typename _Val = typename iterator_traits<_RAIter>::value_type,
 164            typename _Diff = typename iterator_traits<_RAIter>::difference_type>
 165     using __boyer_moore_base_t
 166       = std::conditional_t<std::__is_byte_like<_Val, _Pred>::value,
 167                            __boyer_moore_array_base<_Diff, 256, _Pred>,
 168                            __boyer_moore_map_base<_Val, _Diff, _Hash, _Pred>>;
 169
 170   template<typename _RAIter, typename _Hash
 171              = std::hash<typename std::iterator_traits<_RAIter>::value_type>,
 172            typename _BinaryPredicate = std::equal_to<>>
 173     class boyer_moore_searcher
 174     : __boyer_moore_base_t<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>
 175     {
 176       using _Base = __boyer_moore_base_t<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>;
 177       using typename _Base::__diff_type;
 178
 179     public:
 180       boyer_moore_searcher(_RAIter __pat_first, _RAIter __pat_last,
 181                            _Hash __hf = _Hash(),
 182                            _BinaryPredicate __pred = _BinaryPredicate());
 183
 184       template<typename _RandomAccessIterator2>
 185         _RandomAccessIterator2
 186         operator()(_RandomAccessIterator2 __first,
 187                    _RandomAccessIterator2 __last) const;
 188
 189     private:
 190       bool
 191       _M_is_prefix(_RAIter __word, __diff_type __len,
 192                    __diff_type __pos)
 193       {
 194         const auto& __pred = this->_M_pred();
 195         __diff_type __suffixlen = __len - __pos;
 196         for (__diff_type __i = 0; __i < __suffixlen; ++__i)
 197           if (!__pred(__word[__i], __word[__pos + __i]))
 198             return false;
 199         return true;
 200       }
 201
 202       __diff_type
 203       _M_suffix_length(_RAIter __word, __diff_type __len,
 204                        __diff_type __pos)
 205       {
 206         const auto& __pred = this->_M_pred();
 207         __diff_type __i = 0;
 208         while (__pred(__word[__pos - __i], __word[__len - 1 - __i])
 209                && __i < __pos)
 210           {
 211             ++__i;
 212           }
 213         return __i;
 214       }
 215
 216       template<typename _Tp>
 217         __diff_type
 218         _M_bad_char_shift(_Tp __c) const
 219         { return this->_M_lookup(__c, _M_pat_end - _M_pat); }
 220
 221       _RAIter _M_pat;
 222       _RAIter _M_pat_end;
 223       _GLIBCXX_STD_C::vector<__diff_type> _M_good_suffix;
 224     };
 225
 226   template<typename _RAIter, typename _Hash
 227              = std::hash<typename std::iterator_traits<_RAIter>::value_type>,
 228            typename _BinaryPredicate = std::equal_to<>>
 229     class boyer_moore_horspool_searcher
 230     : __boyer_moore_base_t<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>
 231     {
 232       using _Base = __boyer_moore_base_t<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>;
 233       using typename _Base::__diff_type;
 234
 235     public:
 236       boyer_moore_horspool_searcher(_RAIter __pat,
 237                                     _RAIter __pat_end,
 238                                     _Hash __hf = _Hash(),
 239                                     _BinaryPredicate __pred
 240                                     = _BinaryPredicate())
 241       : _Base(__pat, __pat_end - __pat, std::move(__hf), std::move(__pred)),
 242         _M_pat(__pat), _M_pat_end(__pat_end)
 243       { }
 244
 245       template<typename _RandomAccessIterator2>
 246         _RandomAccessIterator2
 247         operator()(_RandomAccessIterator2 __first,
 248                    _RandomAccessIterator2 __last) const
 249         {
 250           const auto& __pred = this->_M_pred();
 251           auto __patlen = _M_pat_end - _M_pat;
 252           if (__patlen == 0)
 253             return __first;
 254           auto __len = __last - __first;
 255           while (__len >= __patlen)
 256             {
 257               for (auto __scan = __patlen - 1;
 258                    __pred(__first[__scan], _M_pat[__scan]); --__scan)
 259                 if (__scan == 0)
 260                   return __first;
 261               auto __shift = _M_bad_char_shift(__first[__patlen - 1]);
 262               __len -= __shift;
 263               __first += __shift;
 264             }
 265           return __last;
 266         }
 267
 268     private:
 269       template<typename _Tp>
 270         __diff_type
 271         _M_bad_char_shift(_Tp __c) const
 272         { return this->_M_lookup(__c, _M_pat_end - _M_pat); }
 273
 274       _RAIter _M_pat;
 275       _RAIter _M_pat_end;
 276     };
 277
 278   /// Generator function for default_searcher
 279   template<typename _ForwardIterator,
 280            typename _BinaryPredicate = std::equal_to<>>
 281     inline default_searcher<_ForwardIterator, _BinaryPredicate>
 282     make_default_searcher(_ForwardIterator __pat_first,
 283                           _ForwardIterator __pat_last,
 284                           _BinaryPredicate __pred = _BinaryPredicate())
 285     { return { __pat_first, __pat_last, __pred }; }
 286
 287   /// Generator function for boyer_moore_searcher
 288   template<typename _RAIter, typename _Hash
 289              = std::hash<typename std::iterator_traits<_RAIter>::value_type>,
 290            typename _BinaryPredicate = equal_to<>>
 291     inline boyer_moore_searcher<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>
 292     make_boyer_moore_searcher(_RAIter __pat_first, _RAIter __pat_last,
 293                               _Hash __hf = _Hash(),
 294                               _BinaryPredicate __pred = _BinaryPredicate())
 295     { return { __pat_first, __pat_last, std::move(__hf), std::move(__pred) }; }
 296
 297   /// Generator function for boyer_moore_horspool_searcher
 298   template<typename _RAIter, typename _Hash
 299              = std::hash<typename std::iterator_traits<_RAIter>::value_type>,
 300            typename _BinaryPredicate = equal_to<>>
 301     inline boyer_moore_horspool_searcher<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>
 302     make_boyer_moore_horspool_searcher(_RAIter __pat_first, _RAIter __pat_last,
 303                                        _Hash __hf = _Hash(),
 304                                        _BinaryPredicate __pred
 305                                        = _BinaryPredicate())
 306     { return { __pat_first, __pat_last, std::move(__hf), std::move(__pred) }; }
 307
 308   template<typename _RAIter, typename _Hash, typename _BinaryPredicate>
 309     boyer_moore_searcher<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>::
 310     boyer_moore_searcher(_RAIter __pat, _RAIter __pat_end,
 311                          _Hash __hf, _BinaryPredicate __pred)
 312     : _Base(__pat, __pat_end - __pat, std::move(__hf), std::move(__pred)),
 313       _M_pat(__pat), _M_pat_end(__pat_end), _M_good_suffix(__pat_end - __pat)
 314     {
 315       auto __patlen = __pat_end - __pat;
 316       if (__patlen == 0)
 317         return;
 318       __diff_type __last_prefix = __patlen - 1;
 319       for (__diff_type __p = __patlen - 1; __p >= 0; --__p)
 320         {
 321           if (_M_is_prefix(__pat, __patlen, __p + 1))
 322             __last_prefix = __p + 1;
 323           _M_good_suffix[__p] = __last_prefix + (__patlen - 1 - __p);
 324         }
 325       for (__diff_type __p = 0; __p < __patlen - 1; ++__p)
 326         {
 327           auto __slen = _M_suffix_length(__pat, __patlen, __p);
 328           auto __pos = __patlen - 1 - __slen;
 329           if (!__pred(__pat[__p - __slen], __pat[__pos]))
 330             _M_good_suffix[__pos] = __patlen - 1 - __p + __slen;
 331         }
 332     }
 333
 334   template<typename _RAIter, typename _Hash, typename _BinaryPredicate>
 335   template<typename _RandomAccessIterator2>
 336     _RandomAccessIterator2
 337     boyer_moore_searcher<_RAIter, _Hash, _BinaryPredicate>::
 338     operator()(_RandomAccessIterator2 __first,
 339                _RandomAccessIterator2 __last) const
 340     {
 341       auto __patlen = _M_pat_end - _M_pat;
 342       if (__patlen == 0)
 343         return __first;
 344       const auto& __pred = this->_M_pred();
 345       __diff_type __i = __patlen - 1;
 346       auto __stringlen = __last - __first;
 347       while (__i < __stringlen)
 348         {
 349           __diff_type __j = __patlen - 1;
 350           while (__j >= 0 && __pred(__first[__i], _M_pat[__j]))
 351             {
 352               --__i;
 353               --__j;
 354             }
 355           if (__j < 0)
 356             return __first + __i + 1;
 357           __i += std::max(_M_bad_char_shift(__first[__i]),
 358                           _M_good_suffix[__j]);
 359         }
 360       return __last;
 361     }
 362 } // namespace fundamentals_v1
 363
 364 inline namespace fundamentals_v2
 365 {
 366 #define __cpp_lib_experimental_not_fn 201406
 367
 368   /// [func.not_fn] Function template not_fn
 369   template<typename _Fn>
 370     inline auto
 371     not_fn(_Fn&& __fn)
 372     noexcept(std::is_nothrow_constructible<std::decay_t<_Fn>, _Fn&&>::value)
 373     {
 374       return std::_Not_fn<std::decay_t<_Fn>>{std::forward<_Fn>(__fn), 0};
 375     }
 376 } // namespace fundamentals_v2
 377 } // namespace experimental
 378
 379 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
 380 } // namespace std
 381
 382 #endif // C++14
 383
 384 #endif // _GLIBCXX_EXPERIMENTAL_FUNCTIONAL