libcxx/include/ios

   1 // -*- C++ -*-
   2 //===----------------------------------------------------------------------===//
   3 //
   4 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
   5 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
   6 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 #ifndef _LIBCPP_IOS
  11 #define _LIBCPP_IOS
  12
  13 /*
  14     ios synopsis
  15
  16 #include <iosfwd>
  17
  18 namespace std
  19 {
  20
  21 typedef OFF_T streamoff;
  22 typedef SZ_T streamsize;
  23 template <class stateT> class fpos;
  24
  25 class ios_base
  26 {
  27 public:
  28     class failure;
  29
  30     typedef T1 fmtflags;
  31     static constexpr fmtflags boolalpha;
  32     static constexpr fmtflags dec;
  33     static constexpr fmtflags fixed;
  34     static constexpr fmtflags hex;
  35     static constexpr fmtflags internal;
  36     static constexpr fmtflags left;
  37     static constexpr fmtflags oct;
  38     static constexpr fmtflags right;
  39     static constexpr fmtflags scientific;
  40     static constexpr fmtflags showbase;
  41     static constexpr fmtflags showpoint;
  42     static constexpr fmtflags showpos;
  43     static constexpr fmtflags skipws;
  44     static constexpr fmtflags unitbuf;
  45     static constexpr fmtflags uppercase;
  46     static constexpr fmtflags adjustfield;
  47     static constexpr fmtflags basefield;
  48     static constexpr fmtflags floatfield;
  49
  50     typedef T2 iostate;
  51     static constexpr iostate badbit;
  52     static constexpr iostate eofbit;
  53     static constexpr iostate failbit;
  54     static constexpr iostate goodbit;
  55
  56     typedef T3 openmode;
  57     static constexpr openmode app;
  58     static constexpr openmode ate;
  59     static constexpr openmode binary;
  60     static constexpr openmode in;
  61     static constexpr openmode out;
  62     static constexpr openmode trunc;
  63
  64     typedef T4 seekdir;
  65     static constexpr seekdir beg;
  66     static constexpr seekdir cur;
  67     static constexpr seekdir end;
  68
  69     class Init;
  70
  71     // 27.5.2.2 fmtflags state:
  72     fmtflags flags() const;
  73     fmtflags flags(fmtflags fmtfl);
  74     fmtflags setf(fmtflags fmtfl);
  75     fmtflags setf(fmtflags fmtfl, fmtflags mask);
  76     void unsetf(fmtflags mask);
  77
  78     streamsize precision() const;
  79     streamsize precision(streamsize prec);
  80     streamsize width() const;
  81     streamsize width(streamsize wide);
  82
  83     // 27.5.2.3 locales:
  84     locale imbue(const locale& loc);
  85     locale getloc() const;
  86
  87     // 27.5.2.5 storage:
  88     static int xalloc();
  89     long& iword(int index);
  90     void*& pword(int index);
  91
  92     // destructor
  93     virtual ~ios_base();
  94
  95     // 27.5.2.6 callbacks;
  96     enum event { erase_event, imbue_event, copyfmt_event };
  97     typedef void (*event_callback)(event, ios_base&, int index);
  98     void register_callback(event_callback fn, int index);
  99
 100     ios_base(const ios_base&) = delete;
 101     ios_base& operator=(const ios_base&) = delete;
 102
 103     static bool sync_with_stdio(bool sync = true);
 104
 105 protected:
 106     ios_base();
 107 };
 108
 109 template <class charT, class traits = char_traits<charT> >
 110 class basic_ios
 111     : public ios_base
 112 {
 113 public:
 114     // types:
 115     typedef charT char_type;
 116     typedef typename traits::int_type int_type;  // removed in C++17
 117     typedef typename traits::pos_type pos_type;  // removed in C++17
 118     typedef typename traits::off_type off_type;  // removed in C++17
 119     typedef traits traits_type;
 120
 121     operator unspecified-bool-type() const;
 122     bool operator!() const;
 123     iostate rdstate() const;
 124     void clear(iostate state = goodbit);
 125     void setstate(iostate state);
 126     bool good() const;
 127     bool eof() const;
 128     bool fail() const;
 129     bool bad() const;
 130
 131     iostate exceptions() const;
 132     void exceptions(iostate except);
 133
 134     // 27.5.4.1 Constructor/destructor:
 135     explicit basic_ios(basic_streambuf<charT,traits>* sb);
 136     virtual ~basic_ios();
 137
 138     // 27.5.4.2 Members:
 139     basic_ostream<charT,traits>* tie() const;
 140     basic_ostream<charT,traits>* tie(basic_ostream<charT,traits>* tiestr);
 141
 142     basic_streambuf<charT,traits>* rdbuf() const;
 143     basic_streambuf<charT,traits>* rdbuf(basic_streambuf<charT,traits>* sb);
 144
 145     basic_ios& copyfmt(const basic_ios& rhs);
 146
 147     char_type fill() const;
 148     char_type fill(char_type ch);
 149
 150     locale imbue(const locale& loc);
 151
 152     char narrow(char_type c, char dfault) const;
 153     char_type widen(char c) const;
 154
 155     basic_ios(const basic_ios& ) = delete;
 156     basic_ios& operator=(const basic_ios&) = delete;
 157
 158 protected:
 159     basic_ios();
 160     void init(basic_streambuf<charT,traits>* sb);
 161     void move(basic_ios& rhs);
 162     void swap(basic_ios& rhs) noexcept;
 163     void set_rdbuf(basic_streambuf<charT, traits>* sb);
 164 };
 165
 166 // 27.5.5, manipulators:
 167 ios_base& boolalpha (ios_base& str);
 168 ios_base& noboolalpha(ios_base& str);
 169 ios_base& showbase (ios_base& str);
 170 ios_base& noshowbase (ios_base& str);
 171 ios_base& showpoint (ios_base& str);
 172 ios_base& noshowpoint(ios_base& str);
 173 ios_base& showpos (ios_base& str);
 174 ios_base& noshowpos (ios_base& str);
 175 ios_base& skipws (ios_base& str);
 176 ios_base& noskipws (ios_base& str);
 177 ios_base& uppercase (ios_base& str);
 178 ios_base& nouppercase(ios_base& str);
 179 ios_base& unitbuf (ios_base& str);
 180 ios_base& nounitbuf (ios_base& str);
 181
 182 // 27.5.5.2 adjustfield:
 183 ios_base& internal (ios_base& str);
 184 ios_base& left (ios_base& str);
 185 ios_base& right (ios_base& str);
 186
 187 // 27.5.5.3 basefield:
 188 ios_base& dec (ios_base& str);
 189 ios_base& hex (ios_base& str);
 190 ios_base& oct (ios_base& str);
 191
 192 // 27.5.5.4 floatfield:
 193 ios_base& fixed (ios_base& str);
 194 ios_base& scientific (ios_base& str);
 195 ios_base& hexfloat (ios_base& str);
 196 ios_base& defaultfloat(ios_base& str);
 197
 198 // 27.5.5.5 error reporting:
 199 enum class io_errc
 200 {
 201     stream = 1
 202 };
 203
 204 concept_map ErrorCodeEnum<io_errc> { };
 205 error_code make_error_code(io_errc e) noexcept;
 206 error_condition make_error_condition(io_errc e) noexcept;
 207 storage-class-specifier const error_category& iostream_category() noexcept;
 208
 209 }  // std
 210
 211 */
 212
 213 #include <__config>
 214
 215 #if defined(_LIBCPP_HAS_NO_LOCALIZATION)
 216 #   error "The iostreams library is not supported since libc++ has been configured without support for localization."
 217 #endif
 218
 219 #include <__assert> // all public C++ headers provide the assertion handler
 220 #include <__fwd/ios.h>
 221 #include <__ios/fpos.h>
 222 #include <__locale>
 223 #include <__system_error/error_category.h>
 224 #include <__system_error/error_code.h>
 225 #include <__system_error/error_condition.h>
 226 #include <__system_error/system_error.h>
 227 #include <__utility/swap.h>
 228 #include <__verbose_abort>
 229 #include <version>
 230
 231 // standard-mandated includes
 232
 233 // [ios.syn]
 234 #include <iosfwd>
 235
 236 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_ATOMIC_HEADER)
 237 #  include <__atomic/atomic.h> // for __xindex_
 238 #endif
 239
 240 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
 241 #  pragma GCC system_header
 242 #endif
 243
 244 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
 245
 246 typedef ptrdiff_t streamsize;
 247
 248 class _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI ios_base
 249 {
 250 public:
 251     class _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI failure;
 252
 253     typedef unsigned int fmtflags;
 254     static const fmtflags boolalpha   = 0x0001;
 255     static const fmtflags dec         = 0x0002;
 256     static const fmtflags fixed       = 0x0004;
 257     static const fmtflags hex         = 0x0008;
 258     static const fmtflags internal    = 0x0010;
 259     static const fmtflags left        = 0x0020;
 260     static const fmtflags oct         = 0x0040;
 261     static const fmtflags right       = 0x0080;
 262     static const fmtflags scientific  = 0x0100;
 263     static const fmtflags showbase    = 0x0200;
 264     static const fmtflags showpoint   = 0x0400;
 265     static const fmtflags showpos     = 0x0800;
 266     static const fmtflags skipws      = 0x1000;
 267     static const fmtflags unitbuf     = 0x2000;
 268     static const fmtflags uppercase   = 0x4000;
 269     static const fmtflags adjustfield = left | right | internal;
 270     static const fmtflags basefield   = dec | oct | hex;
 271     static const fmtflags floatfield  = scientific | fixed;
 272
 273     typedef unsigned int iostate;
 274     static const iostate badbit  = 0x1;
 275     static const iostate eofbit  = 0x2;
 276     static const iostate failbit = 0x4;
 277     static const iostate goodbit = 0x0;
 278
 279     typedef unsigned int openmode;
 280     static const openmode app    = 0x01;
 281     static const openmode ate    = 0x02;
 282     static const openmode binary = 0x04;
 283     static const openmode in     = 0x08;
 284     static const openmode out    = 0x10;
 285     static const openmode trunc  = 0x20;
 286
 287     enum seekdir {beg, cur, end};
 288
 289 #if _LIBCPP_STD_VER <= 14
 290     typedef iostate      io_state;
 291     typedef openmode     open_mode;
 292     typedef seekdir      seek_dir;
 293
 294     typedef _VSTD::streamoff streamoff;
 295     typedef _VSTD::streampos streampos;
 296 #endif
 297
 298     class _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI Init;
 299
 300     // 27.5.2.2 fmtflags state:
 301     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY fmtflags flags() const;
 302     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY fmtflags flags(fmtflags __fmtfl);
 303     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY fmtflags setf(fmtflags __fmtfl);
 304     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY fmtflags setf(fmtflags __fmtfl, fmtflags __mask);
 305     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY void unsetf(fmtflags __mask);
 306
 307     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY streamsize precision() const;
 308     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY streamsize precision(streamsize __prec);
 309     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY streamsize width() const;
 310     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY streamsize width(streamsize __wide);
 311
 312     // 27.5.2.3 locales:
 313     locale imbue(const locale& __loc);
 314     locale getloc() const;
 315
 316     // 27.5.2.5 storage:
 317     static int xalloc();
 318     long& iword(int __index);
 319     void*& pword(int __index);
 320
 321     // destructor
 322     virtual ~ios_base();
 323
 324     // 27.5.2.6 callbacks;
 325     enum event { erase_event, imbue_event, copyfmt_event };
 326     typedef void (*event_callback)(event, ios_base&, int __index);
 327     void register_callback(event_callback __fn, int __index);
 328
 329     ios_base(const ios_base&) = delete;
 330     ios_base& operator=(const ios_base&) = delete;
 331
 332     static bool sync_with_stdio(bool __sync = true);
 333
 334     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY iostate rdstate() const;
 335     void clear(iostate __state = goodbit);
 336     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY void setstate(iostate __state);
 337
 338     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool good() const;
 339     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool eof() const;
 340     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool fail() const;
 341     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool bad() const;
 342
 343     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY iostate exceptions() const;
 344     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY void exceptions(iostate __iostate);
 345
 346     void __set_badbit_and_consider_rethrow();
 347     void __set_failbit_and_consider_rethrow();
 348
 349     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 350     void __setstate_nothrow(iostate __state)
 351     {
 352         if (__rdbuf_)
 353             __rdstate_ |= __state;
 354         else
 355             __rdstate_ |= __state | ios_base::badbit;
 356     }
 357
 358 protected:
 359     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 360     ios_base() {// purposefully does no initialization
 361                }
 362
 363     void init(void* __sb);
 364     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY void* rdbuf() const {return __rdbuf_;}
 365
 366     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 367     void rdbuf(void* __sb)
 368     {
 369         __rdbuf_ = __sb;
 370         clear();
 371     }
 372
 373     void __call_callbacks(event);
 374     void copyfmt(const ios_base&);
 375     void move(ios_base&);
 376     void swap(ios_base&) _NOEXCEPT;
 377
 378     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 379     void set_rdbuf(void* __sb)
 380     {
 381         __rdbuf_ = __sb;
 382     }
 383
 384 private:
 385     // All data members must be scalars
 386     fmtflags        __fmtflags_;
 387     streamsize      __precision_;
 388     streamsize      __width_;
 389     iostate         __rdstate_;
 390     iostate         __exceptions_;
 391     void*           __rdbuf_;
 392     void*           __loc_;
 393     event_callback* __fn_;
 394     int*            __index_;
 395     size_t          __event_size_;
 396     size_t          __event_cap_;
 397 // TODO(EricWF): Enable this for both Clang and GCC. Currently it is only
 398 // enabled with clang.
 399 #if defined(_LIBCPP_HAS_C_ATOMIC_IMP) && !defined(_LIBCPP_HAS_NO_THREADS)
 400     static atomic<int> __xindex_;
 401 #else
 402     static int      __xindex_;
 403 #endif
 404     long*           __iarray_;
 405     size_t          __iarray_size_;
 406     size_t          __iarray_cap_;
 407     void**          __parray_;
 408     size_t          __parray_size_;
 409     size_t          __parray_cap_;
 410 };
 411
 412 //enum class io_errc
 413 _LIBCPP_DECLARE_STRONG_ENUM(io_errc)
 414 {
 415     stream = 1
 416 };
 417 _LIBCPP_DECLARE_STRONG_ENUM_EPILOG(io_errc)
 418
 419 template <>
 420 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS is_error_code_enum<io_errc> : public true_type { };
 421
 422 #ifdef _LIBCPP_CXX03_LANG
 423 template <>
 424 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS is_error_code_enum<io_errc::__lx> : public true_type { };
 425 #endif
 426
 427 _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI const error_category& iostream_category() _NOEXCEPT;
 428
 429 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 430 error_code
 431 make_error_code(io_errc __e) _NOEXCEPT
 432 {
 433     return error_code(static_cast<int>(__e), iostream_category());
 434 }
 435
 436 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 437 error_condition
 438 make_error_condition(io_errc __e) _NOEXCEPT
 439 {
 440     return error_condition(static_cast<int>(__e), iostream_category());
 441 }
 442
 443 class _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI ios_base::failure
 444     : public system_error
 445 {
 446 public:
 447     explicit failure(const string& __msg, const error_code& __ec = io_errc::stream);
 448     explicit failure(const char* __msg, const error_code& __ec = io_errc::stream);
 449     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI failure(const failure&) _NOEXCEPT = default;
 450     ~failure() _NOEXCEPT override;
 451 };
 452
 453 _LIBCPP_NORETURN inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 454 void __throw_failure(char const* __msg) {
 455 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
 456     throw ios_base::failure(__msg);
 457 #else
 458     _LIBCPP_VERBOSE_ABORT("ios_base::failure was thrown in -fno-exceptions mode with message \"%s\"", __msg);
 459 #endif
 460 }
 461
 462 class _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI ios_base::Init
 463 {
 464 public:
 465     Init();
 466     ~Init();
 467 };
 468
 469 // fmtflags
 470
 471 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 472 ios_base::fmtflags
 473 ios_base::flags() const
 474 {
 475     return __fmtflags_;
 476 }
 477
 478 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 479 ios_base::fmtflags
 480 ios_base::flags(fmtflags __fmtfl)
 481 {
 482     fmtflags __r = __fmtflags_;
 483     __fmtflags_ = __fmtfl;
 484     return __r;
 485 }
 486
 487 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 488 ios_base::fmtflags
 489 ios_base::setf(fmtflags __fmtfl)
 490 {
 491     fmtflags __r = __fmtflags_;
 492     __fmtflags_ |= __fmtfl;
 493     return __r;
 494 }
 495
 496 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 497 void
 498 ios_base::unsetf(fmtflags __mask)
 499 {
 500     __fmtflags_ &= ~__mask;
 501 }
 502
 503 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 504 ios_base::fmtflags
 505 ios_base::setf(fmtflags __fmtfl, fmtflags __mask)
 506 {
 507     fmtflags __r = __fmtflags_;
 508     unsetf(__mask);
 509     __fmtflags_ |= __fmtfl & __mask;
 510     return __r;
 511 }
 512
 513 // precision
 514
 515 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 516 streamsize
 517 ios_base::precision() const
 518 {
 519     return __precision_;
 520 }
 521
 522 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 523 streamsize
 524 ios_base::precision(streamsize __prec)
 525 {
 526     streamsize __r = __precision_;
 527     __precision_ = __prec;
 528     return __r;
 529 }
 530
 531 // width
 532
 533 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 534 streamsize
 535 ios_base::width() const
 536 {
 537     return __width_;
 538 }
 539
 540 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 541 streamsize
 542 ios_base::width(streamsize __wide)
 543 {
 544     streamsize __r = __width_;
 545     __width_ = __wide;
 546     return __r;
 547 }
 548
 549 // iostate
 550
 551 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 552 ios_base::iostate
 553 ios_base::rdstate() const
 554 {
 555     return __rdstate_;
 556 }
 557
 558 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 559 void
 560 ios_base::setstate(iostate __state)
 561 {
 562     clear(__rdstate_ | __state);
 563 }
 564
 565 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 566 bool
 567 ios_base::good() const
 568 {
 569     return __rdstate_ == 0;
 570 }
 571
 572 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 573 bool
 574 ios_base::eof() const
 575 {
 576     return (__rdstate_ & eofbit) != 0;
 577 }
 578
 579 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 580 bool
 581 ios_base::fail() const
 582 {
 583     return (__rdstate_ & (failbit | badbit)) != 0;
 584 }
 585
 586 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 587 bool
 588 ios_base::bad() const
 589 {
 590     return (__rdstate_ & badbit) != 0;
 591 }
 592
 593 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 594 ios_base::iostate
 595 ios_base::exceptions() const
 596 {
 597     return __exceptions_;
 598 }
 599
 600 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 601 void
 602 ios_base::exceptions(iostate __iostate)
 603 {
 604     __exceptions_ = __iostate;
 605     clear(__rdstate_);
 606 }
 607
 608 template <class _CharT, class _Traits>
 609 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS basic_ios
 610     : public ios_base
 611 {
 612 public:
 613     // types:
 614     typedef _CharT char_type;
 615     typedef _Traits traits_type;
 616
 617     typedef typename traits_type::int_type int_type;
 618     typedef typename traits_type::pos_type pos_type;
 619     typedef typename traits_type::off_type off_type;
 620
 621     static_assert((is_same<_CharT, typename traits_type::char_type>::value),
 622                   "traits_type::char_type must be the same type as CharT");
 623
 624 #ifdef _LIBCPP_CXX03_LANG
 625     // Preserve the ability to compare with literal 0,
 626     // and implicitly convert to bool, but not implicitly convert to int.
 627     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 628     operator void*() const {return fail() ? nullptr : (void*)this;}
 629 #else
 630     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 631     explicit operator bool() const {return !fail();}
 632 #endif
 633
 634     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool operator!() const    {return  fail();}
 635     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY iostate rdstate() const   {return ios_base::rdstate();}
 636     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY void clear(iostate __state = goodbit) {ios_base::clear(__state);}
 637     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY void setstate(iostate __state) {ios_base::setstate(__state);}
 638     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool good() const {return ios_base::good();}
 639     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool eof() const  {return ios_base::eof();}
 640     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool fail() const {return ios_base::fail();}
 641     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY bool bad() const  {return ios_base::bad();}
 642
 643     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY iostate exceptions() const {return ios_base::exceptions();}
 644     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY void exceptions(iostate __iostate) {ios_base::exceptions(__iostate);}
 645
 646     // 27.5.4.1 Constructor/destructor:
 647     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 648     explicit basic_ios(basic_streambuf<char_type,traits_type>* __sb);
 649     ~basic_ios() override;
 650
 651     // 27.5.4.2 Members:
 652     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 653     basic_ostream<char_type, traits_type>* tie() const;
 654     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 655     basic_ostream<char_type, traits_type>* tie(basic_ostream<char_type, traits_type>* __tiestr);
 656
 657     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 658     basic_streambuf<char_type, traits_type>* rdbuf() const;
 659     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 660     basic_streambuf<char_type, traits_type>* rdbuf(basic_streambuf<char_type, traits_type>* __sb);
 661
 662     basic_ios& copyfmt(const basic_ios& __rhs);
 663
 664     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 665     char_type fill() const;
 666     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 667     char_type fill(char_type __ch);
 668
 669     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 670     locale imbue(const locale& __loc);
 671
 672     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 673     char narrow(char_type __c, char __dfault) const;
 674     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 675     char_type widen(char __c) const;
 676
 677 protected:
 678     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 679     basic_ios() {// purposefully does no initialization
 680                 }
 681     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 682     void init(basic_streambuf<char_type, traits_type>* __sb);
 683
 684     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 685     void move(basic_ios& __rhs);
 686     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 687     void move(basic_ios&& __rhs) {move(__rhs);}
 688     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 689     void swap(basic_ios& __rhs) _NOEXCEPT;
 690     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 691     void set_rdbuf(basic_streambuf<char_type, traits_type>* __sb);
 692 private:
 693     basic_ostream<char_type, traits_type>* __tie_;
 694     mutable int_type __fill_;
 695 };
 696
 697 template <class _CharT, class _Traits>
 698 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 699 basic_ios<_CharT, _Traits>::basic_ios(basic_streambuf<char_type,traits_type>* __sb)
 700 {
 701     init(__sb);
 702 }
 703
 704 template <class _CharT, class _Traits>
 705 basic_ios<_CharT, _Traits>::~basic_ios()
 706 {
 707 }
 708
 709 template <class _CharT, class _Traits>
 710 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 711 void
 712 basic_ios<_CharT, _Traits>::init(basic_streambuf<char_type, traits_type>* __sb)
 713 {
 714     ios_base::init(__sb);
 715     __tie_ = nullptr;
 716     __fill_ = traits_type::eof();
 717 }
 718
 719 template <class _CharT, class _Traits>
 720 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 721 basic_ostream<_CharT, _Traits>*
 722 basic_ios<_CharT, _Traits>::tie() const
 723 {
 724     return __tie_;
 725 }
 726
 727 template <class _CharT, class _Traits>
 728 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 729 basic_ostream<_CharT, _Traits>*
 730 basic_ios<_CharT, _Traits>::tie(basic_ostream<char_type, traits_type>* __tiestr)
 731 {
 732     basic_ostream<char_type, traits_type>* __r = __tie_;
 733     __tie_ = __tiestr;
 734     return __r;
 735 }
 736
 737 template <class _CharT, class _Traits>
 738 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 739 basic_streambuf<_CharT, _Traits>*
 740 basic_ios<_CharT, _Traits>::rdbuf() const
 741 {
 742     return static_cast<basic_streambuf<char_type, traits_type>*>(ios_base::rdbuf());
 743 }
 744
 745 template <class _CharT, class _Traits>
 746 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 747 basic_streambuf<_CharT, _Traits>*
 748 basic_ios<_CharT, _Traits>::rdbuf(basic_streambuf<char_type, traits_type>* __sb)
 749 {
 750     basic_streambuf<char_type, traits_type>* __r = rdbuf();
 751     ios_base::rdbuf(__sb);
 752     return __r;
 753 }
 754
 755 template <class _CharT, class _Traits>
 756 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 757 locale
 758 basic_ios<_CharT, _Traits>::imbue(const locale& __loc)
 759 {
 760     locale __r = getloc();
 761     ios_base::imbue(__loc);
 762     if (rdbuf())
 763         rdbuf()->pubimbue(__loc);
 764     return __r;
 765 }
 766
 767 template <class _CharT, class _Traits>
 768 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 769 char
 770 basic_ios<_CharT, _Traits>::narrow(char_type __c, char __dfault) const
 771 {
 772     return std::use_facet<ctype<char_type> >(getloc()).narrow(__c, __dfault);
 773 }
 774
 775 template <class _CharT, class _Traits>
 776 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 777 _CharT
 778 basic_ios<_CharT, _Traits>::widen(char __c) const
 779 {
 780     return std::use_facet<ctype<char_type> >(getloc()).widen(__c);
 781 }
 782
 783 template <class _CharT, class _Traits>
 784 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 785 _CharT
 786 basic_ios<_CharT, _Traits>::fill() const
 787 {
 788     if (traits_type::eq_int_type(traits_type::eof(), __fill_))
 789         __fill_ = widen(' ');
 790     return __fill_;
 791 }
 792
 793 template <class _CharT, class _Traits>
 794 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 795 _CharT
 796 basic_ios<_CharT, _Traits>::fill(char_type __ch)
 797 {
 798     if (traits_type::eq_int_type(traits_type::eof(), __fill_))
 799         __fill_ = widen(' ');
 800     char_type __r = __fill_;
 801     __fill_ = __ch;
 802     return __r;
 803 }
 804
 805 template <class _CharT, class _Traits>
 806 basic_ios<_CharT, _Traits>&
 807 basic_ios<_CharT, _Traits>::copyfmt(const basic_ios& __rhs)
 808 {
 809     if (this != &__rhs)
 810     {
 811         __call_callbacks(erase_event);
 812         ios_base::copyfmt(__rhs);
 813         __tie_ = __rhs.__tie_;
 814         __fill_ = __rhs.__fill_;
 815         __call_callbacks(copyfmt_event);
 816         exceptions(__rhs.exceptions());
 817     }
 818     return *this;
 819 }
 820
 821 template <class _CharT, class _Traits>
 822 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 823 void
 824 basic_ios<_CharT, _Traits>::move(basic_ios& __rhs)
 825 {
 826     ios_base::move(__rhs);
 827     __tie_ = __rhs.__tie_;
 828     __rhs.__tie_ = nullptr;
 829     __fill_ = __rhs.__fill_;
 830 }
 831
 832 template <class _CharT, class _Traits>
 833 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 834 void
 835 basic_ios<_CharT, _Traits>::swap(basic_ios& __rhs) _NOEXCEPT
 836 {
 837     ios_base::swap(__rhs);
 838     _VSTD::swap(__tie_, __rhs.__tie_);
 839     _VSTD::swap(__fill_, __rhs.__fill_);
 840 }
 841
 842 template <class _CharT, class _Traits>
 843 inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 844 void
 845 basic_ios<_CharT, _Traits>::set_rdbuf(basic_streambuf<char_type, traits_type>* __sb)
 846 {
 847     ios_base::set_rdbuf(__sb);
 848 }
 849
 850 extern template class _LIBCPP_EXTERN_TEMPLATE_TYPE_VIS basic_ios<char>;
 851
 852 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_WIDE_CHARACTERS
 853 extern template class _LIBCPP_EXTERN_TEMPLATE_TYPE_VIS basic_ios<wchar_t>;
 854 #endif
 855
 856 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 857 ios_base&
 858 boolalpha(ios_base& __str)
 859 {
 860     __str.setf(ios_base::boolalpha);
 861     return __str;
 862 }
 863
 864 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 865 ios_base&
 866 noboolalpha(ios_base& __str)
 867 {
 868     __str.unsetf(ios_base::boolalpha);
 869     return __str;
 870 }
 871
 872 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 873 ios_base&
 874 showbase(ios_base& __str)
 875 {
 876     __str.setf(ios_base::showbase);
 877     return __str;
 878 }
 879
 880 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 881 ios_base&
 882 noshowbase(ios_base& __str)
 883 {
 884     __str.unsetf(ios_base::showbase);
 885     return __str;
 886 }
 887
 888 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 889 ios_base&
 890 showpoint(ios_base& __str)
 891 {
 892     __str.setf(ios_base::showpoint);
 893     return __str;
 894 }
 895
 896 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 897 ios_base&
 898 noshowpoint(ios_base& __str)
 899 {
 900     __str.unsetf(ios_base::showpoint);
 901     return __str;
 902 }
 903
 904 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 905 ios_base&
 906 showpos(ios_base& __str)
 907 {
 908     __str.setf(ios_base::showpos);
 909     return __str;
 910 }
 911
 912 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 913 ios_base&
 914 noshowpos(ios_base& __str)
 915 {
 916     __str.unsetf(ios_base::showpos);
 917     return __str;
 918 }
 919
 920 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 921 ios_base&
 922 skipws(ios_base& __str)
 923 {
 924     __str.setf(ios_base::skipws);
 925     return __str;
 926 }
 927
 928 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 929 ios_base&
 930 noskipws(ios_base& __str)
 931 {
 932     __str.unsetf(ios_base::skipws);
 933     return __str;
 934 }
 935
 936 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 937 ios_base&
 938 uppercase(ios_base& __str)
 939 {
 940     __str.setf(ios_base::uppercase);
 941     return __str;
 942 }
 943
 944 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 945 ios_base&
 946 nouppercase(ios_base& __str)
 947 {
 948     __str.unsetf(ios_base::uppercase);
 949     return __str;
 950 }
 951
 952 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 953 ios_base&
 954 unitbuf(ios_base& __str)
 955 {
 956     __str.setf(ios_base::unitbuf);
 957     return __str;
 958 }
 959
 960 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 961 ios_base&
 962 nounitbuf(ios_base& __str)
 963 {
 964     __str.unsetf(ios_base::unitbuf);
 965     return __str;
 966 }
 967
 968 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 969 ios_base&
 970 internal(ios_base& __str)
 971 {
 972     __str.setf(ios_base::internal, ios_base::adjustfield);
 973     return __str;
 974 }
 975
 976 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 977 ios_base&
 978 left(ios_base& __str)
 979 {
 980     __str.setf(ios_base::left, ios_base::adjustfield);
 981     return __str;
 982 }
 983
 984 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 985 ios_base&
 986 right(ios_base& __str)
 987 {
 988     __str.setf(ios_base::right, ios_base::adjustfield);
 989     return __str;
 990 }
 991
 992 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
 993 ios_base&
 994 dec(ios_base& __str)
 995 {
 996     __str.setf(ios_base::dec, ios_base::basefield);
 997     return __str;
 998 }
 999
1000 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
1001 ios_base&
1002 hex(ios_base& __str)
1003 {
1004     __str.setf(ios_base::hex, ios_base::basefield);
1005     return __str;
1006 }
1007
1008 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
1009 ios_base&
1010 oct(ios_base& __str)
1011 {
1012     __str.setf(ios_base::oct, ios_base::basefield);
1013     return __str;
1014 }
1015
1016 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
1017 ios_base&
1018 fixed(ios_base& __str)
1019 {
1020     __str.setf(ios_base::fixed, ios_base::floatfield);
1021     return __str;
1022 }
1023
1024 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
1025 ios_base&
1026 scientific(ios_base& __str)
1027 {
1028     __str.setf(ios_base::scientific, ios_base::floatfield);
1029     return __str;
1030 }
1031
1032 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
1033 ios_base&
1034 hexfloat(ios_base& __str)
1035 {
1036     __str.setf(ios_base::fixed | ios_base::scientific, ios_base::floatfield);
1037     return __str;
1038 }
1039
1040 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI inline
1041 ios_base&
1042 defaultfloat(ios_base& __str)
1043 {
1044     __str.unsetf(ios_base::floatfield);
1045     return __str;
1046 }
1047
1048 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
1049
1050 #if !defined(_LIBCPP_REMOVE_TRANSITIVE_INCLUDES) && _LIBCPP_STD_VER <= 20
1051 #  include <atomic>
1052 #  include <concepts>
1053 #  include <cstddef>
1054 #  include <cstdlib>
1055 #  include <cstring>
1056 #  include <initializer_list>
1057 #  include <limits>
1058 #  include <mutex>
1059 #  include <new>
1060 #  include <stdexcept>
1061 #  include <system_error>
1062 #  include <type_traits>
1063 #  include <typeinfo>
1064 #endif
1065
1066 #endif // _LIBCPP_IOS