libcxx/include/span

   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_SPAN
  11 #define _LIBCPP_SPAN
  12
  13 /*
  14     span synopsis
  15
  16 namespace std {
  17
  18 // constants
  19 inline constexpr size_t dynamic_extent = numeric_limits<size_t>::max();
  20
  21 // [views.span], class template span
  22 template <class ElementType, size_t Extent = dynamic_extent>
  23     class span;
  24
  25 template<class ElementType, size_t Extent>
  26   inline constexpr bool ranges::enable_view<span<ElementType, Extent>> = true;
  27
  28 template<class ElementType, size_t Extent>
  29     inline constexpr bool ranges::enable_borrowed_range<span<ElementType, Extent>> = true;
  30
  31 // [span.objectrep], views of object representation
  32 template <class ElementType, size_t Extent>
  33     span<const byte, ((Extent == dynamic_extent) ? dynamic_extent :
  34         (sizeof(ElementType) * Extent))> as_bytes(span<ElementType, Extent> s) noexcept;
  35
  36 template <class ElementType, size_t Extent>
  37     span<      byte, ((Extent == dynamic_extent) ? dynamic_extent :
  38         (sizeof(ElementType) * Extent))> as_writable_bytes(span<ElementType, Extent> s) noexcept;
  39
  40
  41 template <class ElementType, size_t Extent = dynamic_extent>
  42 class span {
  43 public:
  44     // constants and types
  45     using element_type = ElementType;
  46     using value_type = remove_cv_t<ElementType>;
  47     using size_type = size_t;
  48     using difference_type = ptrdiff_t;
  49     using pointer = element_type*;
  50     using const_pointer = const element_type*;
  51     using reference = element_type&;
  52     using const_reference = const element_type&;
  53     using iterator = implementation-defined;
  54     using reverse_iterator = std::reverse_iterator<iterator>;
  55     static constexpr size_type extent = Extent;
  56
  57     // [span.cons], span constructors, copy, assignment, and destructor
  58     constexpr span() noexcept;
  59     template <class It>
  60     constexpr explicit(Extent != dynamic_extent) span(It first, size_type count);
  61     template <class It, class End>
  62     constexpr explicit(Extent != dynamic_extent) span(It first, End last);
  63     template <size_t N>
  64         constexpr span(type_identity_t<element_type> (&arr)[N]) noexcept;
  65     template <size_t N>
  66         constexpr span(array<value_type, N>& arr) noexcept;
  67     template <size_t N>
  68         constexpr span(const array<value_type, N>& arr) noexcept;
  69     template<class R>
  70       constexpr explicit(Extent != dynamic_extent) span(R&& r);
  71     constexpr span(const span& other) noexcept = default;
  72     template <class OtherElementType, size_t OtherExtent>
  73         constexpr explicit(Extent != dynamic_extent) span(const span<OtherElementType, OtherExtent>& s) noexcept;
  74     constexpr span& operator=(const span& other) noexcept = default;
  75
  76     // [span.sub], span subviews
  77     template <size_t Count>
  78         constexpr span<element_type, Count> first() const;
  79     template <size_t Count>
  80         constexpr span<element_type, Count> last() const;
  81     template <size_t Offset, size_t Count = dynamic_extent>
  82         constexpr span<element_type, see below> subspan() const;
  83
  84     constexpr span<element_type, dynamic_extent> first(size_type count) const;
  85     constexpr span<element_type, dynamic_extent> last(size_type count) const;
  86     constexpr span<element_type, dynamic_extent> subspan(size_type offset, size_type count = dynamic_extent) const;
  87
  88     // [span.obs], span observers
  89     constexpr size_type size() const noexcept;
  90     constexpr size_type size_bytes() const noexcept;
  91     [[nodiscard]] constexpr bool empty() const noexcept;
  92
  93     // [span.elem], span element access
  94     constexpr reference operator[](size_type idx) const;
  95     constexpr reference front() const;
  96     constexpr reference back() const;
  97     constexpr pointer data() const noexcept;
  98
  99     // [span.iterators], span iterator support
 100     constexpr iterator begin() const noexcept;
 101     constexpr iterator end() const noexcept;
 102     constexpr reverse_iterator rbegin() const noexcept;
 103     constexpr reverse_iterator rend() const noexcept;
 104
 105 private:
 106     pointer data_;    // exposition only
 107     size_type size_;  // exposition only
 108 };
 109
 110 template<class It, class EndOrSize>
 111     span(It, EndOrSize) -> span<remove_reference_t<iter_reference_t<_It>>>;
 112
 113 template<class T, size_t N>
 114     span(T (&)[N]) -> span<T, N>;
 115
 116 template<class T, size_t N>
 117     span(array<T, N>&) -> span<T, N>;
 118
 119 template<class T, size_t N>
 120     span(const array<T, N>&) -> span<const T, N>;
 121
 122 template<class R>
 123     span(R&&) -> span<remove_reference_t<ranges::range_reference_t<R>>>;
 124
 125 } // namespace std
 126
 127 */
 128
 129 #include <__assert> // all public C++ headers provide the assertion handler
 130 #include <__config>
 131 #include <__fwd/span.h>
 132 #include <__iterator/bounded_iter.h>
 133 #include <__iterator/concepts.h>
 134 #include <__iterator/iterator_traits.h>
 135 #include <__iterator/wrap_iter.h>
 136 #include <__memory/pointer_traits.h>
 137 #include <__ranges/concepts.h>
 138 #include <__ranges/data.h>
 139 #include <__ranges/enable_borrowed_range.h>
 140 #include <__ranges/enable_view.h>
 141 #include <__ranges/size.h>
 142 #include <__type_traits/is_convertible.h>
 143 #include <__type_traits/remove_cvref.h>
 144 #include <__type_traits/remove_reference.h>
 145 #include <__type_traits/type_identity.h>
 146 #include <__utility/forward.h>
 147 #include <array>        // for array
 148 #include <cstddef>      // for byte
 149 #include <version>
 150
 151 // standard-mandated includes
 152
 153 // [iterator.range]
 154 #include <__iterator/access.h>
 155 #include <__iterator/data.h>
 156 #include <__iterator/empty.h>
 157 #include <__iterator/reverse_access.h>
 158 #include <__iterator/size.h>
 159
 160 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
 161 #  pragma GCC system_header
 162 #endif
 163
 164 _LIBCPP_PUSH_MACROS
 165 #include <__undef_macros>
 166
 167 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
 168
 169 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 170
 171 template <class _Tp>
 172 struct __is_std_array : false_type {};
 173
 174 template <class _Tp, size_t _Sz>
 175 struct __is_std_array<array<_Tp, _Sz>> : true_type {};
 176
 177 template <class _Tp>
 178 struct __is_std_span : false_type {};
 179
 180 template <class _Tp, size_t _Sz>
 181 struct __is_std_span<span<_Tp, _Sz>> : true_type {};
 182
 183 template <class _Range, class _ElementType>
 184 concept __span_compatible_range =
 185   ranges::contiguous_range<_Range> &&
 186   ranges::sized_range<_Range> &&
 187   (ranges::borrowed_range<_Range> || is_const_v<_ElementType>) &&
 188   !__is_std_span<remove_cvref_t<_Range>>::value  &&
 189   !__is_std_array<remove_cvref_t<_Range>>::value &&
 190   !is_array_v<remove_cvref_t<_Range>> &&
 191   is_convertible_v<remove_reference_t<ranges::range_reference_t<_Range>>(*)[], _ElementType(*)[]>;
 192
 193 template <class _From, class _To>
 194 concept __span_array_convertible = is_convertible_v<_From(*)[], _To(*)[]>;
 195
 196 template <class _It, class _Tp>
 197 concept __span_compatible_iterator = contiguous_iterator<_It> && __span_array_convertible<remove_reference_t<iter_reference_t<_It>>, _Tp>;
 198
 199 template <class _Sentinel, class _It>
 200 concept __span_compatible_sentinel_for = sized_sentinel_for<_Sentinel, _It> && !is_convertible_v<_Sentinel, size_t>;
 201
 202 template <typename _Tp, size_t _Extent>
 203 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS span {
 204 public:
 205 //  constants and types
 206     using element_type           = _Tp;
 207     using value_type             = remove_cv_t<_Tp>;
 208     using size_type              = size_t;
 209     using difference_type        = ptrdiff_t;
 210     using pointer                = _Tp *;
 211     using const_pointer          = const _Tp *;
 212     using reference              = _Tp &;
 213     using const_reference        = const _Tp &;
 214 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 215     using iterator               = __bounded_iter<pointer>;
 216 #else
 217     using iterator               = __wrap_iter<pointer>;
 218 #endif
 219     using reverse_iterator       = _VSTD::reverse_iterator<iterator>;
 220
 221     static constexpr size_type extent = _Extent;
 222
 223 // [span.cons], span constructors, copy, assignment, and destructor
 224     template <size_t _Sz = _Extent> requires(_Sz == 0)
 225     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr span() noexcept : __data_{nullptr} {}
 226
 227     constexpr span           (const span&) noexcept = default;
 228     constexpr span& operator=(const span&) noexcept = default;
 229
 230     template <__span_compatible_iterator<element_type> _It>
 231     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 232     constexpr explicit span(_It __first, size_type __count)
 233         : __data_{_VSTD::to_address(__first)} {
 234       (void)__count;
 235       _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(_Extent == __count, "size mismatch in span's constructor (iterator, len)");
 236     }
 237
 238     template <__span_compatible_iterator<element_type> _It, __span_compatible_sentinel_for<_It> _End>
 239     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 240     constexpr explicit span(_It __first, _End __last) : __data_{_VSTD::to_address(__first)} {
 241       // [span.cons]/10
 242       // Throws: When and what last - first throws.
 243       [[maybe_unused]] auto __dist = __last - __first;
 244       _LIBCPP_ASSERT_VALID_INPUT_RANGE(__dist >= 0, "invalid range in span's constructor (iterator, sentinel)");
 245       _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 246           __dist == _Extent, "invalid range in span's constructor (iterator, sentinel): last - first != extent");
 247     }
 248
 249     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr span(type_identity_t<element_type> (&__arr)[_Extent]) noexcept : __data_{__arr} {}
 250
 251     template <__span_array_convertible<element_type> _OtherElementType>
 252     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 253     constexpr span(array<_OtherElementType, _Extent>& __arr) noexcept : __data_{__arr.data()} {}
 254
 255     template <class _OtherElementType>
 256         requires __span_array_convertible<const _OtherElementType, element_type>
 257     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 258     constexpr span(const array<_OtherElementType, _Extent>& __arr) noexcept : __data_{__arr.data()} {}
 259
 260     template <__span_compatible_range<element_type> _Range>
 261     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 262     constexpr explicit span(_Range&& __r) : __data_{ranges::data(__r)} {
 263       _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 264           ranges::size(__r) == _Extent, "size mismatch in span's constructor (range)");
 265     }
 266
 267     template <__span_array_convertible<element_type> _OtherElementType>
 268     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 269         constexpr span(const span<_OtherElementType, _Extent>& __other)
 270         : __data_{__other.data()} {}
 271
 272     template <__span_array_convertible<element_type> _OtherElementType>
 273     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 274         constexpr explicit span(const span<_OtherElementType, dynamic_extent>& __other) noexcept
 275         : __data_{__other.data()} {
 276       _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 277           _Extent == __other.size(), "size mismatch in span's constructor (other span)");
 278         }
 279
 280     template <size_t _Count>
 281     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 282     constexpr span<element_type, _Count> first() const noexcept
 283     {
 284         static_assert(_Count <= _Extent, "span<T, N>::first<Count>(): Count out of range");
 285         return span<element_type, _Count>{data(), _Count};
 286     }
 287
 288     template <size_t _Count>
 289     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 290     constexpr span<element_type, _Count> last() const noexcept
 291     {
 292         static_assert(_Count <= _Extent, "span<T, N>::last<Count>(): Count out of range");
 293         return span<element_type, _Count>{data() + size() - _Count, _Count};
 294     }
 295
 296     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 297     constexpr span<element_type, dynamic_extent> first(size_type __count) const noexcept
 298     {
 299         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__count <= size(), "span<T, N>::first(count): count out of range");
 300         return {data(), __count};
 301     }
 302
 303     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 304     constexpr span<element_type, dynamic_extent> last(size_type __count) const noexcept
 305     {
 306         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__count <= size(), "span<T, N>::last(count): count out of range");
 307         return {data() + size() - __count, __count};
 308     }
 309
 310     template <size_t _Offset, size_t _Count = dynamic_extent>
 311     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 312     constexpr auto subspan() const noexcept
 313         -> span<element_type, _Count != dynamic_extent ? _Count : _Extent - _Offset>
 314     {
 315         static_assert(_Offset <= _Extent, "span<T, N>::subspan<Offset, Count>(): Offset out of range");
 316         static_assert(_Count == dynamic_extent || _Count <= _Extent - _Offset, "span<T, N>::subspan<Offset, Count>(): Offset + Count out of range");
 317
 318         using _ReturnType = span<element_type, _Count != dynamic_extent ? _Count : _Extent - _Offset>;
 319         return _ReturnType{data() + _Offset, _Count == dynamic_extent ? size() - _Offset : _Count};
 320     }
 321
 322
 323     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 324     constexpr span<element_type, dynamic_extent>
 325        subspan(size_type __offset, size_type __count = dynamic_extent) const noexcept
 326     {
 327         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 328             __offset <= size(), "span<T, N>::subspan(offset, count): offset out of range");
 329         if (__count == dynamic_extent)
 330             return {data() + __offset, size() - __offset};
 331         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 332             __count <= size() - __offset, "span<T, N>::subspan(offset, count): offset + count out of range");
 333         return {data() + __offset, __count};
 334     }
 335
 336     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr size_type size()           const noexcept { return _Extent; }
 337     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr size_type size_bytes()     const noexcept { return _Extent * sizeof(element_type); }
 338     [[nodiscard]] _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr bool empty() const noexcept { return _Extent == 0; }
 339
 340     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference operator[](size_type __idx) const noexcept
 341     {
 342         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__idx < size(), "span<T, N>::operator[](index): index out of range");
 343         return __data_[__idx];
 344     }
 345
 346     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference front() const noexcept
 347     {
 348         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "span<T, N>::front() on empty span");
 349         return __data_[0];
 350     }
 351
 352     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference back() const noexcept
 353     {
 354         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "span<T, N>::back() on empty span");
 355         return __data_[size()-1];
 356     }
 357
 358     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr pointer data()                         const noexcept { return __data_; }
 359
 360 // [span.iter], span iterator support
 361     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr iterator begin() const noexcept {
 362 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 363         return std::__make_bounded_iter(data(), data(), data() + size());
 364 #else
 365         return iterator(data());
 366 #endif
 367     }
 368     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr iterator end() const noexcept {
 369 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 370         return std::__make_bounded_iter(data() + size(), data(), data() + size());
 371 #else
 372         return iterator(data() + size());
 373 #endif
 374     }
 375     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reverse_iterator        rbegin() const noexcept { return reverse_iterator(end()); }
 376     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reverse_iterator          rend() const noexcept { return reverse_iterator(begin()); }
 377
 378     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY span<const byte, _Extent * sizeof(element_type)> __as_bytes() const noexcept
 379     { return span<const byte, _Extent * sizeof(element_type)>{reinterpret_cast<const byte *>(data()), size_bytes()}; }
 380
 381     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY span<byte, _Extent * sizeof(element_type)> __as_writable_bytes() const noexcept
 382     { return span<byte, _Extent * sizeof(element_type)>{reinterpret_cast<byte *>(data()), size_bytes()}; }
 383
 384 private:
 385     pointer    __data_;
 386 };
 387
 388
 389 template <typename _Tp>
 390 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS span<_Tp, dynamic_extent> {
 391 public:
 392 //  constants and types
 393     using element_type           = _Tp;
 394     using value_type             = remove_cv_t<_Tp>;
 395     using size_type              = size_t;
 396     using difference_type        = ptrdiff_t;
 397     using pointer                = _Tp *;
 398     using const_pointer          = const _Tp *;
 399     using reference              = _Tp &;
 400     using const_reference        = const _Tp &;
 401 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 402     using iterator               = __bounded_iter<pointer>;
 403 #else
 404     using iterator               = __wrap_iter<pointer>;
 405 #endif
 406     using reverse_iterator       = _VSTD::reverse_iterator<iterator>;
 407
 408     static constexpr size_type extent = dynamic_extent;
 409
 410 // [span.cons], span constructors, copy, assignment, and destructor
 411     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr span() noexcept : __data_{nullptr}, __size_{0} {}
 412
 413     constexpr span           (const span&) noexcept = default;
 414     constexpr span& operator=(const span&) noexcept = default;
 415
 416     template <__span_compatible_iterator<element_type> _It>
 417     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 418     constexpr span(_It __first, size_type __count)
 419         : __data_{_VSTD::to_address(__first)}, __size_{__count} {}
 420
 421     template <__span_compatible_iterator<element_type> _It, __span_compatible_sentinel_for<_It> _End>
 422     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr span(_It __first, _End __last)
 423         : __data_(_VSTD::to_address(__first)), __size_(__last - __first) {
 424         _LIBCPP_ASSERT_VALID_INPUT_RANGE(
 425             __last - __first >= 0, "invalid range in span's constructor (iterator, sentinel)");
 426     }
 427
 428     template <size_t _Sz>
 429     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 430     constexpr span(type_identity_t<element_type> (&__arr)[_Sz]) noexcept : __data_{__arr}, __size_{_Sz} {}
 431
 432     template <__span_array_convertible<element_type> _OtherElementType, size_t _Sz>
 433     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 434     constexpr span(array<_OtherElementType, _Sz>& __arr) noexcept : __data_{__arr.data()}, __size_{_Sz} {}
 435
 436     template <class _OtherElementType, size_t _Sz>
 437         requires __span_array_convertible<const _OtherElementType, element_type>
 438     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 439     constexpr span(const array<_OtherElementType, _Sz>& __arr) noexcept : __data_{__arr.data()}, __size_{_Sz} {}
 440
 441     template <__span_compatible_range<element_type> _Range>
 442     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 443     constexpr span(_Range&& __r) : __data_(ranges::data(__r)), __size_{ranges::size(__r)} {}
 444
 445     template <__span_array_convertible<element_type> _OtherElementType, size_t _OtherExtent>
 446     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 447         constexpr span(const span<_OtherElementType, _OtherExtent>& __other)  noexcept
 448         : __data_{__other.data()}, __size_{__other.size()} {}
 449
 450     template <size_t _Count>
 451     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 452     constexpr span<element_type, _Count> first() const noexcept
 453     {
 454         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(_Count <= size(), "span<T>::first<Count>(): Count out of range");
 455         return span<element_type, _Count>{data(), _Count};
 456     }
 457
 458     template <size_t _Count>
 459     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 460     constexpr span<element_type, _Count> last() const noexcept
 461     {
 462         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(_Count <= size(), "span<T>::last<Count>(): Count out of range");
 463         return span<element_type, _Count>{data() + size() - _Count, _Count};
 464     }
 465
 466     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 467     constexpr span<element_type, dynamic_extent> first(size_type __count) const noexcept
 468     {
 469         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__count <= size(), "span<T>::first(count): count out of range");
 470         return {data(), __count};
 471     }
 472
 473     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 474     constexpr span<element_type, dynamic_extent> last (size_type __count) const noexcept
 475     {
 476         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__count <= size(), "span<T>::last(count): count out of range");
 477         return {data() + size() - __count, __count};
 478     }
 479
 480     template <size_t _Offset, size_t _Count = dynamic_extent>
 481     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 482     constexpr span<element_type, _Count> subspan() const noexcept
 483     {
 484         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 485             _Offset <= size(), "span<T>::subspan<Offset, Count>(): Offset out of range");
 486         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(_Count == dynamic_extent || _Count <= size() - _Offset,
 487                                             "span<T>::subspan<Offset, Count>(): Offset + Count out of range");
 488         return span<element_type, _Count>{data() + _Offset, _Count == dynamic_extent ? size() - _Offset : _Count};
 489     }
 490
 491     constexpr span<element_type, dynamic_extent>
 492     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 493     subspan(size_type __offset, size_type __count = dynamic_extent) const noexcept
 494     {
 495         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__offset <= size(), "span<T>::subspan(offset, count): offset out of range");
 496         if (__count == dynamic_extent)
 497             return {data() + __offset, size() - __offset};
 498         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 499             __count <= size() - __offset, "span<T>::subspan(offset, count): offset + count out of range");
 500         return {data() + __offset, __count};
 501     }
 502
 503     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr size_type size()           const noexcept { return __size_; }
 504     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr size_type size_bytes()     const noexcept { return __size_ * sizeof(element_type); }
 505     [[nodiscard]] _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr bool empty() const noexcept { return __size_ == 0; }
 506
 507     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference operator[](size_type __idx) const noexcept
 508     {
 509         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__idx < size(), "span<T>::operator[](index): index out of range");
 510         return __data_[__idx];
 511     }
 512
 513     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference front() const noexcept
 514     {
 515         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "span<T>::front() on empty span");
 516         return __data_[0];
 517     }
 518
 519     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference back() const noexcept
 520     {
 521         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "span<T>::back() on empty span");
 522         return __data_[size()-1];
 523     }
 524
 525
 526     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr pointer data()                         const noexcept { return __data_; }
 527
 528 // [span.iter], span iterator support
 529     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr iterator begin() const noexcept {
 530 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 531         return std::__make_bounded_iter(data(), data(), data() + size());
 532 #else
 533         return iterator(data());
 534 #endif
 535     }
 536     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr iterator end() const noexcept {
 537 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 538         return std::__make_bounded_iter(data() + size(), data(), data() + size());
 539 #else
 540         return iterator(data() + size());
 541 #endif
 542     }
 543     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reverse_iterator        rbegin() const noexcept { return reverse_iterator(end()); }
 544     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reverse_iterator          rend() const noexcept { return reverse_iterator(begin()); }
 545
 546     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY span<const byte, dynamic_extent> __as_bytes() const noexcept
 547     { return {reinterpret_cast<const byte *>(data()), size_bytes()}; }
 548
 549     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY span<byte, dynamic_extent> __as_writable_bytes() const noexcept
 550     { return {reinterpret_cast<byte *>(data()), size_bytes()}; }
 551
 552 private:
 553     pointer   __data_;
 554     size_type __size_;
 555 };
 556
 557 template <class _Tp, size_t _Extent>
 558 inline constexpr bool ranges::enable_borrowed_range<span<_Tp, _Extent> > = true;
 559
 560 template <class _ElementType, size_t _Extent>
 561 inline constexpr bool ranges::enable_view<span<_ElementType, _Extent>> = true;
 562
 563 //  as_bytes & as_writable_bytes
 564 template <class _Tp, size_t _Extent>
 565 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 566 auto as_bytes(span<_Tp, _Extent> __s) noexcept
 567 { return __s.__as_bytes(); }
 568
 569 template <class _Tp, size_t _Extent> requires(!is_const_v<_Tp>)
 570 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 571 auto as_writable_bytes(span<_Tp, _Extent> __s) noexcept
 572 { return __s.__as_writable_bytes(); }
 573
 574 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 575 template<contiguous_iterator _It, class _EndOrSize>
 576     span(_It, _EndOrSize) -> span<remove_reference_t<iter_reference_t<_It>>>;
 577 #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
 578
 579 template<class _Tp, size_t _Sz>
 580     span(_Tp (&)[_Sz]) -> span<_Tp, _Sz>;
 581
 582 template<class _Tp, size_t _Sz>
 583     span(array<_Tp, _Sz>&) -> span<_Tp, _Sz>;
 584
 585 template<class _Tp, size_t _Sz>
 586     span(const array<_Tp, _Sz>&) -> span<const _Tp, _Sz>;
 587
 588 template<ranges::contiguous_range _Range>
 589     span(_Range&&) -> span<remove_reference_t<ranges::range_reference_t<_Range>>>;
 590
 591 #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
 592
 593 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
 594
 595 _LIBCPP_POP_MACROS
 596
 597 #if !defined(_LIBCPP_REMOVE_TRANSITIVE_INCLUDES) && _LIBCPP_STD_VER <= 20
 598 #  include <concepts>
 599 #  include <functional>
 600 #  include <iterator>
 601 #  include <type_traits>
 602 #endif
 603
 604 #endif // _LIBCPP_SPAN