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 <limits>
 150 #include <version>
 151
 152 // standard-mandated includes
 153
 154 // [iterator.range]
 155 #include <__iterator/access.h>
 156 #include <__iterator/data.h>
 157 #include <__iterator/empty.h>
 158 #include <__iterator/reverse_access.h>
 159 #include <__iterator/size.h>
 160
 161 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
 162 #  pragma GCC system_header
 163 #endif
 164
 165 _LIBCPP_PUSH_MACROS
 166 #include <__undef_macros>
 167
 168 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
 169
 170 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 171
 172 template <class _Tp>
 173 struct __is_std_array : false_type {};
 174
 175 template <class _Tp, size_t _Sz>
 176 struct __is_std_array<array<_Tp, _Sz>> : true_type {};
 177
 178 template <class _Tp>
 179 struct __is_std_span : false_type {};
 180
 181 template <class _Tp, size_t _Sz>
 182 struct __is_std_span<span<_Tp, _Sz>> : true_type {};
 183
 184 template <class _Range, class _ElementType>
 185 concept __span_compatible_range =
 186   ranges::contiguous_range<_Range> &&
 187   ranges::sized_range<_Range> &&
 188   (ranges::borrowed_range<_Range> || is_const_v<_ElementType>) &&
 189   !__is_std_span<remove_cvref_t<_Range>>::value  &&
 190   !__is_std_array<remove_cvref_t<_Range>>::value &&
 191   !is_array_v<remove_cvref_t<_Range>> &&
 192   is_convertible_v<remove_reference_t<ranges::range_reference_t<_Range>>(*)[], _ElementType(*)[]>;
 193
 194 template <class _From, class _To>
 195 concept __span_array_convertible = is_convertible_v<_From(*)[], _To(*)[]>;
 196
 197 template <class _It, class _Tp>
 198 concept __span_compatible_iterator = contiguous_iterator<_It> && __span_array_convertible<remove_reference_t<iter_reference_t<_It>>, _Tp>;
 199
 200 template <class _Sentinel, class _It>
 201 concept __span_compatible_sentinel_for = sized_sentinel_for<_Sentinel, _It> && !is_convertible_v<_Sentinel, size_t>;
 202
 203 template <typename _Tp, size_t _Extent>
 204 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS span {
 205 public:
 206 //  constants and types
 207     using element_type           = _Tp;
 208     using value_type             = remove_cv_t<_Tp>;
 209     using size_type              = size_t;
 210     using difference_type        = ptrdiff_t;
 211     using pointer                = _Tp *;
 212     using const_pointer          = const _Tp *;
 213     using reference              = _Tp &;
 214     using const_reference        = const _Tp &;
 215 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 216     using iterator               = __bounded_iter<pointer>;
 217 #else
 218     using iterator               = __wrap_iter<pointer>;
 219 #endif
 220     using reverse_iterator       = _VSTD::reverse_iterator<iterator>;
 221
 222     static constexpr size_type extent = _Extent;
 223
 224 // [span.cons], span constructors, copy, assignment, and destructor
 225     template <size_t _Sz = _Extent> requires(_Sz == 0)
 226     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr span() noexcept : __data_{nullptr} {}
 227
 228     constexpr span           (const span&) noexcept = default;
 229     constexpr span& operator=(const span&) noexcept = default;
 230
 231     template <__span_compatible_iterator<element_type> _It>
 232     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 233     constexpr explicit span(_It __first, size_type __count)
 234         : __data_{_VSTD::to_address(__first)} {
 235       (void)__count;
 236       _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(_Extent == __count, "size mismatch in span's constructor (iterator, len)");
 237     }
 238
 239     template <__span_compatible_iterator<element_type> _It, __span_compatible_sentinel_for<_It> _End>
 240     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 241     constexpr explicit span(_It __first, _End __last) : __data_{_VSTD::to_address(__first)} {
 242       // [span.cons]/10
 243       // Throws: When and what last - first throws.
 244       [[maybe_unused]] auto __dist = __last - __first;
 245       _LIBCPP_ASSERT_VALID_INPUT_RANGE(__dist >= 0, "invalid range in span's constructor (iterator, sentinel)");
 246       _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 247           __dist == _Extent, "invalid range in span's constructor (iterator, sentinel): last - first != extent");
 248     }
 249
 250     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr span(type_identity_t<element_type> (&__arr)[_Extent]) noexcept : __data_{__arr} {}
 251
 252     template <__span_array_convertible<element_type> _OtherElementType>
 253     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 254     constexpr span(array<_OtherElementType, _Extent>& __arr) noexcept : __data_{__arr.data()} {}
 255
 256     template <class _OtherElementType>
 257         requires __span_array_convertible<const _OtherElementType, element_type>
 258     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 259     constexpr span(const array<_OtherElementType, _Extent>& __arr) noexcept : __data_{__arr.data()} {}
 260
 261     template <__span_compatible_range<element_type> _Range>
 262     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 263     constexpr explicit span(_Range&& __r) : __data_{ranges::data(__r)} {
 264       _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 265           ranges::size(__r) == _Extent, "size mismatch in span's constructor (range)");
 266     }
 267
 268     template <__span_array_convertible<element_type> _OtherElementType>
 269     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 270         constexpr span(const span<_OtherElementType, _Extent>& __other)
 271         : __data_{__other.data()} {}
 272
 273     template <__span_array_convertible<element_type> _OtherElementType>
 274     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 275         constexpr explicit span(const span<_OtherElementType, dynamic_extent>& __other) noexcept
 276         : __data_{__other.data()} {
 277       _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 278           _Extent == __other.size(), "size mismatch in span's constructor (other span)");
 279         }
 280
 281     template <size_t _Count>
 282     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 283     constexpr span<element_type, _Count> first() const noexcept
 284     {
 285         static_assert(_Count <= _Extent, "span<T, N>::first<Count>(): Count out of range");
 286         return span<element_type, _Count>{data(), _Count};
 287     }
 288
 289     template <size_t _Count>
 290     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 291     constexpr span<element_type, _Count> last() const noexcept
 292     {
 293         static_assert(_Count <= _Extent, "span<T, N>::last<Count>(): Count out of range");
 294         return span<element_type, _Count>{data() + size() - _Count, _Count};
 295     }
 296
 297     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 298     constexpr span<element_type, dynamic_extent> first(size_type __count) const noexcept
 299     {
 300         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__count <= size(), "span<T, N>::first(count): count out of range");
 301         return {data(), __count};
 302     }
 303
 304     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 305     constexpr span<element_type, dynamic_extent> last(size_type __count) const noexcept
 306     {
 307         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__count <= size(), "span<T, N>::last(count): count out of range");
 308         return {data() + size() - __count, __count};
 309     }
 310
 311     template <size_t _Offset, size_t _Count = dynamic_extent>
 312     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 313     constexpr auto subspan() const noexcept
 314         -> span<element_type, _Count != dynamic_extent ? _Count : _Extent - _Offset>
 315     {
 316         static_assert(_Offset <= _Extent, "span<T, N>::subspan<Offset, Count>(): Offset out of range");
 317         static_assert(_Count == dynamic_extent || _Count <= _Extent - _Offset, "span<T, N>::subspan<Offset, Count>(): Offset + Count out of range");
 318
 319         using _ReturnType = span<element_type, _Count != dynamic_extent ? _Count : _Extent - _Offset>;
 320         return _ReturnType{data() + _Offset, _Count == dynamic_extent ? size() - _Offset : _Count};
 321     }
 322
 323
 324     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 325     constexpr span<element_type, dynamic_extent>
 326        subspan(size_type __offset, size_type __count = dynamic_extent) const noexcept
 327     {
 328         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 329             __offset <= size(), "span<T, N>::subspan(offset, count): offset out of range");
 330         if (__count == dynamic_extent)
 331             return {data() + __offset, size() - __offset};
 332         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 333             __count <= size() - __offset, "span<T, N>::subspan(offset, count): offset + count out of range");
 334         return {data() + __offset, __count};
 335     }
 336
 337     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr size_type size()           const noexcept { return _Extent; }
 338     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr size_type size_bytes()     const noexcept { return _Extent * sizeof(element_type); }
 339     [[nodiscard]] _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr bool empty() const noexcept { return _Extent == 0; }
 340
 341     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference operator[](size_type __idx) const noexcept
 342     {
 343         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__idx < size(), "span<T, N>::operator[](index): index out of range");
 344         return __data_[__idx];
 345     }
 346
 347     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference front() const noexcept
 348     {
 349         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "span<T, N>::front() on empty span");
 350         return __data_[0];
 351     }
 352
 353     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference back() const noexcept
 354     {
 355         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "span<T, N>::back() on empty span");
 356         return __data_[size()-1];
 357     }
 358
 359     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr pointer data()                         const noexcept { return __data_; }
 360
 361 // [span.iter], span iterator support
 362     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr iterator begin() const noexcept {
 363 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 364         return std::__make_bounded_iter(data(), data(), data() + size());
 365 #else
 366         return iterator(data());
 367 #endif
 368     }
 369     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr iterator end() const noexcept {
 370 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 371         return std::__make_bounded_iter(data() + size(), data(), data() + size());
 372 #else
 373         return iterator(data() + size());
 374 #endif
 375     }
 376     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reverse_iterator        rbegin() const noexcept { return reverse_iterator(end()); }
 377     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reverse_iterator          rend() const noexcept { return reverse_iterator(begin()); }
 378
 379     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY span<const byte, _Extent * sizeof(element_type)> __as_bytes() const noexcept
 380     { return span<const byte, _Extent * sizeof(element_type)>{reinterpret_cast<const byte *>(data()), size_bytes()}; }
 381
 382     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY span<byte, _Extent * sizeof(element_type)> __as_writable_bytes() const noexcept
 383     { return span<byte, _Extent * sizeof(element_type)>{reinterpret_cast<byte *>(data()), size_bytes()}; }
 384
 385 private:
 386     pointer    __data_;
 387 };
 388
 389
 390 template <typename _Tp>
 391 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS span<_Tp, dynamic_extent> {
 392 public:
 393 //  constants and types
 394     using element_type           = _Tp;
 395     using value_type             = remove_cv_t<_Tp>;
 396     using size_type              = size_t;
 397     using difference_type        = ptrdiff_t;
 398     using pointer                = _Tp *;
 399     using const_pointer          = const _Tp *;
 400     using reference              = _Tp &;
 401     using const_reference        = const _Tp &;
 402 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 403     using iterator               = __bounded_iter<pointer>;
 404 #else
 405     using iterator               = __wrap_iter<pointer>;
 406 #endif
 407     using reverse_iterator       = _VSTD::reverse_iterator<iterator>;
 408
 409     static constexpr size_type extent = dynamic_extent;
 410
 411 // [span.cons], span constructors, copy, assignment, and destructor
 412     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr span() noexcept : __data_{nullptr}, __size_{0} {}
 413
 414     constexpr span           (const span&) noexcept = default;
 415     constexpr span& operator=(const span&) noexcept = default;
 416
 417     template <__span_compatible_iterator<element_type> _It>
 418     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 419     constexpr span(_It __first, size_type __count)
 420         : __data_{_VSTD::to_address(__first)}, __size_{__count} {}
 421
 422     template <__span_compatible_iterator<element_type> _It, __span_compatible_sentinel_for<_It> _End>
 423     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr span(_It __first, _End __last)
 424         : __data_(_VSTD::to_address(__first)), __size_(__last - __first) {
 425         _LIBCPP_ASSERT_VALID_INPUT_RANGE(
 426             __last - __first >= 0, "invalid range in span's constructor (iterator, sentinel)");
 427     }
 428
 429     template <size_t _Sz>
 430     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 431     constexpr span(type_identity_t<element_type> (&__arr)[_Sz]) noexcept : __data_{__arr}, __size_{_Sz} {}
 432
 433     template <__span_array_convertible<element_type> _OtherElementType, size_t _Sz>
 434     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 435     constexpr span(array<_OtherElementType, _Sz>& __arr) noexcept : __data_{__arr.data()}, __size_{_Sz} {}
 436
 437     template <class _OtherElementType, size_t _Sz>
 438         requires __span_array_convertible<const _OtherElementType, element_type>
 439     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 440     constexpr span(const array<_OtherElementType, _Sz>& __arr) noexcept : __data_{__arr.data()}, __size_{_Sz} {}
 441
 442     template <__span_compatible_range<element_type> _Range>
 443     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 444     constexpr span(_Range&& __r) : __data_(ranges::data(__r)), __size_{ranges::size(__r)} {}
 445
 446     template <__span_array_convertible<element_type> _OtherElementType, size_t _OtherExtent>
 447     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 448         constexpr span(const span<_OtherElementType, _OtherExtent>& __other)  noexcept
 449         : __data_{__other.data()}, __size_{__other.size()} {}
 450
 451     template <size_t _Count>
 452     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 453     constexpr span<element_type, _Count> first() const noexcept
 454     {
 455         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(_Count <= size(), "span<T>::first<Count>(): Count out of range");
 456         return span<element_type, _Count>{data(), _Count};
 457     }
 458
 459     template <size_t _Count>
 460     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 461     constexpr span<element_type, _Count> last() const noexcept
 462     {
 463         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(_Count <= size(), "span<T>::last<Count>(): Count out of range");
 464         return span<element_type, _Count>{data() + size() - _Count, _Count};
 465     }
 466
 467     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 468     constexpr span<element_type, dynamic_extent> first(size_type __count) const noexcept
 469     {
 470         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__count <= size(), "span<T>::first(count): count out of range");
 471         return {data(), __count};
 472     }
 473
 474     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 475     constexpr span<element_type, dynamic_extent> last (size_type __count) const noexcept
 476     {
 477         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__count <= size(), "span<T>::last(count): count out of range");
 478         return {data() + size() - __count, __count};
 479     }
 480
 481     template <size_t _Offset, size_t _Count = dynamic_extent>
 482     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 483     constexpr span<element_type, _Count> subspan() const noexcept
 484     {
 485         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 486             _Offset <= size(), "span<T>::subspan<Offset, Count>(): Offset out of range");
 487         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(_Count == dynamic_extent || _Count <= size() - _Offset,
 488                                             "span<T>::subspan<Offset, Count>(): Offset + Count out of range");
 489         return span<element_type, _Count>{data() + _Offset, _Count == dynamic_extent ? size() - _Offset : _Count};
 490     }
 491
 492     constexpr span<element_type, dynamic_extent>
 493     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 494     subspan(size_type __offset, size_type __count = dynamic_extent) const noexcept
 495     {
 496         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__offset <= size(), "span<T>::subspan(offset, count): offset out of range");
 497         if (__count == dynamic_extent)
 498             return {data() + __offset, size() - __offset};
 499         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(
 500             __count <= size() - __offset, "span<T>::subspan(offset, count): offset + count out of range");
 501         return {data() + __offset, __count};
 502     }
 503
 504     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr size_type size()           const noexcept { return __size_; }
 505     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr size_type size_bytes()     const noexcept { return __size_ * sizeof(element_type); }
 506     [[nodiscard]] _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr bool empty() const noexcept { return __size_ == 0; }
 507
 508     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference operator[](size_type __idx) const noexcept
 509     {
 510         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__idx < size(), "span<T>::operator[](index): index out of range");
 511         return __data_[__idx];
 512     }
 513
 514     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference front() const noexcept
 515     {
 516         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "span<T>::front() on empty span");
 517         return __data_[0];
 518     }
 519
 520     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reference back() const noexcept
 521     {
 522         _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "span<T>::back() on empty span");
 523         return __data_[size()-1];
 524     }
 525
 526
 527     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr pointer data()                         const noexcept { return __data_; }
 528
 529 // [span.iter], span iterator support
 530     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr iterator begin() const noexcept {
 531 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 532         return std::__make_bounded_iter(data(), data(), data() + size());
 533 #else
 534         return iterator(data());
 535 #endif
 536     }
 537     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr iterator end() const noexcept {
 538 #ifdef _LIBCPP_ABI_BOUNDED_ITERATORS
 539         return std::__make_bounded_iter(data() + size(), data(), data() + size());
 540 #else
 541         return iterator(data() + size());
 542 #endif
 543     }
 544     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reverse_iterator        rbegin() const noexcept { return reverse_iterator(end()); }
 545     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY constexpr reverse_iterator          rend() const noexcept { return reverse_iterator(begin()); }
 546
 547     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY span<const byte, dynamic_extent> __as_bytes() const noexcept
 548     { return {reinterpret_cast<const byte *>(data()), size_bytes()}; }
 549
 550     _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY span<byte, dynamic_extent> __as_writable_bytes() const noexcept
 551     { return {reinterpret_cast<byte *>(data()), size_bytes()}; }
 552
 553 private:
 554     pointer   __data_;
 555     size_type __size_;
 556 };
 557
 558 template <class _Tp, size_t _Extent>
 559 inline constexpr bool ranges::enable_borrowed_range<span<_Tp, _Extent> > = true;
 560
 561 template <class _ElementType, size_t _Extent>
 562 inline constexpr bool ranges::enable_view<span<_ElementType, _Extent>> = true;
 563
 564 //  as_bytes & as_writable_bytes
 565 template <class _Tp, size_t _Extent>
 566 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 567 auto as_bytes(span<_Tp, _Extent> __s) noexcept
 568 { return __s.__as_bytes(); }
 569
 570 template <class _Tp, size_t _Extent> requires(!is_const_v<_Tp>)
 571 _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
 572 auto as_writable_bytes(span<_Tp, _Extent> __s) noexcept
 573 { return __s.__as_writable_bytes(); }
 574
 575 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 576 template<contiguous_iterator _It, class _EndOrSize>
 577     span(_It, _EndOrSize) -> span<remove_reference_t<iter_reference_t<_It>>>;
 578 #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
 579
 580 template<class _Tp, size_t _Sz>
 581     span(_Tp (&)[_Sz]) -> span<_Tp, _Sz>;
 582
 583 template<class _Tp, size_t _Sz>
 584     span(array<_Tp, _Sz>&) -> span<_Tp, _Sz>;
 585
 586 template<class _Tp, size_t _Sz>
 587     span(const array<_Tp, _Sz>&) -> span<const _Tp, _Sz>;
 588
 589 template<ranges::contiguous_range _Range>
 590     span(_Range&&) -> span<remove_reference_t<ranges::range_reference_t<_Range>>>;
 591
 592 #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
 593
 594 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
 595
 596 _LIBCPP_POP_MACROS
 597
 598 #if !defined(_LIBCPP_REMOVE_TRANSITIVE_INCLUDES) && _LIBCPP_STD_VER <= 20
 599 #  include <concepts>
 600 #  include <functional>
 601 #  include <iterator>
 602 #  include <type_traits>
 603 #endif
 604
 605 #endif // _LIBCPP_SPAN