libcxx/include/bitset

   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_BITSET
  11 #define _LIBCPP_BITSET
  12
  13 // clang-format off
  14
  15 /*
  16     bitset synopsis
  17
  18 namespace std
  19 {
  20
  21 namespace std {
  22
  23 template <size_t N>
  24 class bitset
  25 {
  26 public:
  27     // bit reference:
  28     class reference
  29     {
  30         friend class bitset;
  31         reference() noexcept;
  32     public:
  33         ~reference() noexcept;
  34         reference& operator=(bool x) noexcept;           // for b[i] = x;
  35         reference& operator=(const reference&) noexcept; // for b[i] = b[j];
  36         bool operator~() const noexcept;                 // flips the bit
  37         operator bool() const noexcept;                  // for x = b[i];
  38         reference& flip() noexcept;                      // for b[i].flip();
  39     };
  40
  41     // 23.3.5.1 constructors:
  42     constexpr bitset() noexcept;
  43     constexpr bitset(unsigned long long val) noexcept;
  44     template <class charT>
  45         constexpr explicit bitset(const charT* str,
  46             typename basic_string<charT>::size_type n = basic_string<charT>::npos,
  47             charT zero = charT('0'), charT one = charT('1'));                                // until C++26, constexpr since C++23
  48     template <class charT>
  49         constexpr explicit bitset(const charT* str,
  50             typename basic_string_view<charT>::size_type n = basic_string_view<charT>::npos,
  51             charT zero = charT('0'), charT one = charT('1'));                                // since C++26
  52     template<class charT, class traits>
  53         explicit bitset(
  54             const basic_string_view<charT,traits>& str,
  55             typename basic_string_view<charT,traits>::size_type pos = 0,
  56             typename basic_string_view<charT,traits>::size_type n = basic_string_view<charT,traits>::npos,
  57             charT zero = charT('0'), charT one = charT('1'));                                // since C++26
  58     template<class charT, class traits, class Allocator>
  59         constexpr explicit bitset(
  60             const basic_string<charT,traits,Allocator>& str,
  61             typename basic_string<charT,traits,Allocator>::size_type pos = 0,
  62             typename basic_string<charT,traits,Allocator>::size_type n = basic_string<charT,traits,Allocator>::npos,
  63             charT zero = charT('0'), charT one = charT('1'));                                // constexpr since C++23
  64
  65     // 23.3.5.2 bitset operations:
  66     bitset& operator&=(const bitset& rhs) noexcept; // constexpr since C++23
  67     bitset& operator|=(const bitset& rhs) noexcept; // constexpr since C++23
  68     bitset& operator^=(const bitset& rhs) noexcept; // constexpr since C++23
  69     bitset& operator<<=(size_t pos) noexcept;       // constexpr since C++23
  70     bitset& operator>>=(size_t pos) noexcept;       // constexpr since C++23
  71     bitset& set() noexcept;                         // constexpr since C++23
  72     bitset& set(size_t pos, bool val = true);       // constexpr since C++23
  73     bitset& reset() noexcept;                       // constexpr since C++23
  74     bitset& reset(size_t pos);                      // constexpr since C++23
  75     bitset operator~() const noexcept;              // constexpr since C++23
  76     bitset& flip() noexcept;                        // constexpr since C++23
  77     bitset& flip(size_t pos);                       // constexpr since C++23
  78
  79     // element access:
  80     constexpr bool operator[](size_t pos) const;
  81     reference operator[](size_t pos);            // constexpr since C++23
  82     unsigned long to_ulong() const;              // constexpr since C++23
  83     unsigned long long to_ullong() const;        // constexpr since C++23
  84     template <class charT, class traits, class Allocator> // constexpr since C++23
  85         basic_string<charT, traits, Allocator> to_string(charT zero = charT('0'), charT one = charT('1')) const;
  86     template <class charT, class traits> // constexpr since C++23
  87         basic_string<charT, traits, allocator<charT> > to_string(charT zero = charT('0'), charT one = charT('1')) const;
  88     template <class charT> // constexpr since C++23
  89         basic_string<charT, char_traits<charT>, allocator<charT> > to_string(charT zero = charT('0'), charT one = charT('1')) const;
  90     basic_string<char, char_traits<char>, allocator<char> > to_string(char zero = '0', char one = '1') const; // constexpr since C++23
  91     size_t count() const noexcept;                     // constexpr since C++23
  92     constexpr size_t size() const noexcept;            // constexpr since C++23
  93     bool operator==(const bitset& rhs) const noexcept; // constexpr since C++23
  94     bool operator!=(const bitset& rhs) const noexcept; // removed in C++20
  95     bool test(size_t pos) const;                       // constexpr since C++23
  96     bool all() const noexcept;                         // constexpr since C++23
  97     bool any() const noexcept;                         // constexpr since C++23
  98     bool none() const noexcept;                        // constexpr since C++23
  99     bitset<N> operator<<(size_t pos) const noexcept;   // constexpr since C++23
 100     bitset<N> operator>>(size_t pos) const noexcept;   // constexpr since C++23
 101 };
 102
 103 // 23.3.5.3 bitset operators:
 104 template <size_t N>
 105 bitset<N> operator&(const bitset<N>&, const bitset<N>&) noexcept; // constexpr since C++23
 106
 107 template <size_t N>
 108 bitset<N> operator|(const bitset<N>&, const bitset<N>&) noexcept; // constexpr since C++23
 109
 110 template <size_t N>
 111 bitset<N> operator^(const bitset<N>&, const bitset<N>&) noexcept; // constexpr since C++23
 112
 113 template <class charT, class traits, size_t N>
 114 basic_istream<charT, traits>&
 115 operator>>(basic_istream<charT, traits>& is, bitset<N>& x);
 116
 117 template <class charT, class traits, size_t N>
 118 basic_ostream<charT, traits>&
 119 operator<<(basic_ostream<charT, traits>& os, const bitset<N>& x);
 120
 121 template <size_t N> struct hash<std::bitset<N>>;
 122
 123 }  // std
 124
 125 */
 126
 127 // clang-format on
 128
 129 #include <__algorithm/count.h>
 130 #include <__algorithm/fill.h>
 131 #include <__algorithm/fill_n.h>
 132 #include <__algorithm/find.h>
 133 #include <__bit_reference>
 134 #include <__config>
 135 #include <__functional/hash.h>
 136 #include <__functional/unary_function.h>
 137 #include <__type_traits/is_char_like_type.h>
 138 #include <climits>
 139 #include <stdexcept>
 140 #include <string_view>
 141 #include <version>
 142
 143 // standard-mandated includes
 144
 145 // [bitset.syn]
 146 #include <iosfwd>
 147 #include <string>
 148
 149 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
 150 #  pragma GCC system_header
 151 #endif
 152
 153 _LIBCPP_PUSH_MACROS
 154 #include <__undef_macros>
 155
 156 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
 157
 158 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 159 class __bitset;
 160
 161 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 162 struct __has_storage_type<__bitset<_N_words, _Size> > {
 163   static const bool value = true;
 164 };
 165
 166 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 167 class __bitset {
 168 public:
 169   typedef ptrdiff_t difference_type;
 170   typedef size_t size_type;
 171   typedef size_type __storage_type;
 172
 173 protected:
 174   typedef __bitset __self;
 175   typedef __storage_type* __storage_pointer;
 176   typedef const __storage_type* __const_storage_pointer;
 177   static const unsigned __bits_per_word = static_cast<unsigned>(sizeof(__storage_type) * CHAR_BIT);
 178
 179   friend class __bit_reference<__bitset>;
 180   friend class __bit_const_reference<__bitset>;
 181   friend class __bit_iterator<__bitset, false>;
 182   friend class __bit_iterator<__bitset, true>;
 183   friend struct __bit_array<__bitset>;
 184
 185   __storage_type __first_[_N_words];
 186
 187   typedef __bit_reference<__bitset> reference;
 188   typedef __bit_const_reference<__bitset> const_reference;
 189   typedef __bit_iterator<__bitset, false> __iterator;
 190   typedef __bit_iterator<__bitset, true> __const_iterator;
 191
 192   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset() _NOEXCEPT;
 193   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset(unsigned long long __v) _NOEXCEPT;
 194
 195   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 reference __make_ref(size_t __pos) _NOEXCEPT {
 196     return reference(__first_ + __pos / __bits_per_word, __storage_type(1) << __pos % __bits_per_word);
 197   }
 198   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR const_reference __make_ref(size_t __pos) const _NOEXCEPT {
 199     return const_reference(__first_ + __pos / __bits_per_word, __storage_type(1) << __pos % __bits_per_word);
 200   }
 201   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 __iterator __make_iter(size_t __pos) _NOEXCEPT {
 202     return __iterator(__first_ + __pos / __bits_per_word, __pos % __bits_per_word);
 203   }
 204   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 __const_iterator __make_iter(size_t __pos) const _NOEXCEPT {
 205     return __const_iterator(__first_ + __pos / __bits_per_word, __pos % __bits_per_word);
 206   }
 207
 208   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void operator&=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT;
 209   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void operator|=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT;
 210   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void operator^=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT;
 211
 212   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void flip() _NOEXCEPT;
 213   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long to_ulong() const {
 214     return to_ulong(integral_constant < bool, _Size< sizeof(unsigned long) * CHAR_BIT>());
 215   }
 216   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long to_ullong() const {
 217     return to_ullong(integral_constant < bool, _Size< sizeof(unsigned long long) * CHAR_BIT>());
 218   }
 219
 220   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool all() const _NOEXCEPT;
 221   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool any() const _NOEXCEPT;
 222   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_t __hash_code() const _NOEXCEPT;
 223
 224 private:
 225 #ifdef _LIBCPP_CXX03_LANG
 226   void __init(unsigned long long __v, false_type) _NOEXCEPT;
 227   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __init(unsigned long long __v, true_type) _NOEXCEPT;
 228 #endif // _LIBCPP_CXX03_LANG
 229   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long to_ulong(false_type) const;
 230   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long to_ulong(true_type) const;
 231   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long to_ullong(false_type) const;
 232   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long to_ullong(true_type) const;
 233   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long to_ullong(true_type, false_type) const;
 234   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long to_ullong(true_type, true_type) const;
 235 };
 236
 237 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 238 inline _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset<_N_words, _Size>::__bitset() _NOEXCEPT
 239 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 240     : __first_{0}
 241 #endif
 242 {
 243 #ifdef _LIBCPP_CXX03_LANG
 244   std::fill_n(__first_, _N_words, __storage_type(0));
 245 #endif
 246 }
 247
 248 #ifdef _LIBCPP_CXX03_LANG
 249
 250 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 251 void __bitset<_N_words, _Size>::__init(unsigned long long __v, false_type) _NOEXCEPT {
 252   __storage_type __t[sizeof(unsigned long long) / sizeof(__storage_type)];
 253   size_t __sz = _Size;
 254   for (size_t __i = 0; __i < sizeof(__t) / sizeof(__t[0]); ++__i, __v >>= __bits_per_word, __sz -= __bits_per_word)
 255     if (__sz < __bits_per_word)
 256       __t[__i] = static_cast<__storage_type>(__v) & (1ULL << __sz) - 1;
 257     else
 258       __t[__i] = static_cast<__storage_type>(__v);
 259
 260   std::copy(__t, __t + sizeof(__t) / sizeof(__t[0]), __first_);
 261   std::fill(
 262       __first_ + sizeof(__t) / sizeof(__t[0]), __first_ + sizeof(__first_) / sizeof(__first_[0]), __storage_type(0));
 263 }
 264
 265 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 266 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __bitset<_N_words, _Size>::__init(unsigned long long __v, true_type) _NOEXCEPT {
 267   __first_[0] = __v;
 268   if (_Size < __bits_per_word)
 269     __first_[0] &= (1ULL << _Size) - 1;
 270
 271   std::fill(__first_ + 1, __first_ + sizeof(__first_) / sizeof(__first_[0]), __storage_type(0));
 272 }
 273
 274 #endif // _LIBCPP_CXX03_LANG
 275
 276 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 277 inline _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset<_N_words, _Size>::__bitset(unsigned long long __v) _NOEXCEPT
 278 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 279 #  if __SIZEOF_SIZE_T__ == 8
 280     : __first_{__v}
 281 #  elif __SIZEOF_SIZE_T__ == 4
 282     : __first_{static_cast<__storage_type>(__v),
 283                _Size >= 2 * __bits_per_word
 284                    ? static_cast<__storage_type>(__v >> __bits_per_word)
 285                    : static_cast<__storage_type>((__v >> __bits_per_word) &
 286                                                  (__storage_type(1) << (_Size - __bits_per_word)) - 1)}
 287 #  else
 288 #    error This constructor has not been ported to this platform
 289 #  endif
 290 #endif
 291 {
 292 #ifdef _LIBCPP_CXX03_LANG
 293   __init(__v, integral_constant<bool, sizeof(unsigned long long) == sizeof(__storage_type)>());
 294 #endif
 295 }
 296
 297 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 298 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void
 299 __bitset<_N_words, _Size>::operator&=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT {
 300   for (size_type __i = 0; __i < _N_words; ++__i)
 301     __first_[__i] &= __v.__first_[__i];
 302 }
 303
 304 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 305 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void
 306 __bitset<_N_words, _Size>::operator|=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT {
 307   for (size_type __i = 0; __i < _N_words; ++__i)
 308     __first_[__i] |= __v.__first_[__i];
 309 }
 310
 311 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 312 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void
 313 __bitset<_N_words, _Size>::operator^=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT {
 314   for (size_type __i = 0; __i < _N_words; ++__i)
 315     __first_[__i] ^= __v.__first_[__i];
 316 }
 317
 318 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 319 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void __bitset<_N_words, _Size>::flip() _NOEXCEPT {
 320   // do middle whole words
 321   size_type __n         = _Size;
 322   __storage_pointer __p = __first_;
 323   for (; __n >= __bits_per_word; ++__p, __n -= __bits_per_word)
 324     *__p = ~*__p;
 325   // do last partial word
 326   if (__n > 0) {
 327     __storage_type __m = ~__storage_type(0) >> (__bits_per_word - __n);
 328     __storage_type __b = *__p & __m;
 329     *__p &= ~__m;
 330     *__p |= ~__b & __m;
 331   }
 332 }
 333
 334 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 335 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long
 336 __bitset<_N_words, _Size>::to_ulong(false_type) const {
 337   __const_iterator __e = __make_iter(_Size);
 338   __const_iterator __i = std::find(__make_iter(sizeof(unsigned long) * CHAR_BIT), __e, true);
 339   if (__i != __e)
 340     __throw_overflow_error("bitset to_ulong overflow error");
 341
 342   return __first_[0];
 343 }
 344
 345 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 346 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long
 347 __bitset<_N_words, _Size>::to_ulong(true_type) const {
 348   return __first_[0];
 349 }
 350
 351 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 352 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long
 353 __bitset<_N_words, _Size>::to_ullong(false_type) const {
 354   __const_iterator __e = __make_iter(_Size);
 355   __const_iterator __i = std::find(__make_iter(sizeof(unsigned long long) * CHAR_BIT), __e, true);
 356   if (__i != __e)
 357     __throw_overflow_error("bitset to_ullong overflow error");
 358
 359   return to_ullong(true_type());
 360 }
 361
 362 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 363 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long
 364 __bitset<_N_words, _Size>::to_ullong(true_type) const {
 365   return to_ullong(true_type(), integral_constant<bool, sizeof(__storage_type) < sizeof(unsigned long long)>());
 366 }
 367
 368 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 369 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long
 370 __bitset<_N_words, _Size>::to_ullong(true_type, false_type) const {
 371   return __first_[0];
 372 }
 373
 374 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 375 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long
 376 __bitset<_N_words, _Size>::to_ullong(true_type, true_type) const {
 377   unsigned long long __r = __first_[0];
 378   _LIBCPP_DIAGNOSTIC_PUSH
 379   _LIBCPP_GCC_DIAGNOSTIC_IGNORED("-Wshift-count-overflow")
 380   for (size_t __i = 1; __i < sizeof(unsigned long long) / sizeof(__storage_type); ++__i)
 381     __r |= static_cast<unsigned long long>(__first_[__i]) << (sizeof(__storage_type) * CHAR_BIT);
 382   _LIBCPP_DIAGNOSTIC_POP
 383   return __r;
 384 }
 385
 386 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 387 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool __bitset<_N_words, _Size>::all() const _NOEXCEPT {
 388   // do middle whole words
 389   size_type __n               = _Size;
 390   __const_storage_pointer __p = __first_;
 391   for (; __n >= __bits_per_word; ++__p, __n -= __bits_per_word)
 392     if (~*__p)
 393       return false;
 394   // do last partial word
 395   if (__n > 0) {
 396     __storage_type __m = ~__storage_type(0) >> (__bits_per_word - __n);
 397     if (~*__p & __m)
 398       return false;
 399   }
 400   return true;
 401 }
 402
 403 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 404 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool __bitset<_N_words, _Size>::any() const _NOEXCEPT {
 405   // do middle whole words
 406   size_type __n               = _Size;
 407   __const_storage_pointer __p = __first_;
 408   for (; __n >= __bits_per_word; ++__p, __n -= __bits_per_word)
 409     if (*__p)
 410       return true;
 411   // do last partial word
 412   if (__n > 0) {
 413     __storage_type __m = ~__storage_type(0) >> (__bits_per_word - __n);
 414     if (*__p & __m)
 415       return true;
 416   }
 417   return false;
 418 }
 419
 420 template <size_t _N_words, size_t _Size>
 421 inline size_t __bitset<_N_words, _Size>::__hash_code() const _NOEXCEPT {
 422   size_t __h = 0;
 423   for (size_type __i = 0; __i < _N_words; ++__i)
 424     __h ^= __first_[__i];
 425   return __h;
 426 }
 427
 428 template <size_t _Size>
 429 class __bitset<1, _Size> {
 430 public:
 431   typedef ptrdiff_t difference_type;
 432   typedef size_t size_type;
 433   typedef size_type __storage_type;
 434
 435 protected:
 436   typedef __bitset __self;
 437   typedef __storage_type* __storage_pointer;
 438   typedef const __storage_type* __const_storage_pointer;
 439   static const unsigned __bits_per_word = static_cast<unsigned>(sizeof(__storage_type) * CHAR_BIT);
 440
 441   friend class __bit_reference<__bitset>;
 442   friend class __bit_const_reference<__bitset>;
 443   friend class __bit_iterator<__bitset, false>;
 444   friend class __bit_iterator<__bitset, true>;
 445   friend struct __bit_array<__bitset>;
 446
 447   __storage_type __first_;
 448
 449   typedef __bit_reference<__bitset> reference;
 450   typedef __bit_const_reference<__bitset> const_reference;
 451   typedef __bit_iterator<__bitset, false> __iterator;
 452   typedef __bit_iterator<__bitset, true> __const_iterator;
 453
 454   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset() _NOEXCEPT;
 455   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset(unsigned long long __v) _NOEXCEPT;
 456
 457   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 reference __make_ref(size_t __pos) _NOEXCEPT {
 458     return reference(&__first_, __storage_type(1) << __pos);
 459   }
 460   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR const_reference __make_ref(size_t __pos) const _NOEXCEPT {
 461     return const_reference(&__first_, __storage_type(1) << __pos);
 462   }
 463   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 __iterator __make_iter(size_t __pos) _NOEXCEPT {
 464     return __iterator(&__first_ + __pos / __bits_per_word, __pos % __bits_per_word);
 465   }
 466   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 __const_iterator __make_iter(size_t __pos) const _NOEXCEPT {
 467     return __const_iterator(&__first_ + __pos / __bits_per_word, __pos % __bits_per_word);
 468   }
 469
 470   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void operator&=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT;
 471   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void operator|=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT;
 472   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void operator^=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT;
 473
 474   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void flip() _NOEXCEPT;
 475
 476   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long to_ulong() const;
 477   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long to_ullong() const;
 478
 479   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool all() const _NOEXCEPT;
 480   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool any() const _NOEXCEPT;
 481
 482   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_t __hash_code() const _NOEXCEPT;
 483 };
 484
 485 template <size_t _Size>
 486 inline _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset<1, _Size>::__bitset() _NOEXCEPT : __first_(0) {}
 487
 488 template <size_t _Size>
 489 inline _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset<1, _Size>::__bitset(unsigned long long __v) _NOEXCEPT
 490     : __first_(_Size == __bits_per_word ? static_cast<__storage_type>(__v)
 491                                         : static_cast<__storage_type>(__v) & ((__storage_type(1) << _Size) - 1)) {}
 492
 493 template <size_t _Size>
 494 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void
 495 __bitset<1, _Size>::operator&=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT {
 496   __first_ &= __v.__first_;
 497 }
 498
 499 template <size_t _Size>
 500 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void
 501 __bitset<1, _Size>::operator|=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT {
 502   __first_ |= __v.__first_;
 503 }
 504
 505 template <size_t _Size>
 506 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void
 507 __bitset<1, _Size>::operator^=(const __bitset& __v) _NOEXCEPT {
 508   __first_ ^= __v.__first_;
 509 }
 510
 511 template <size_t _Size>
 512 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void __bitset<1, _Size>::flip() _NOEXCEPT {
 513   __storage_type __m = ~__storage_type(0) >> (__bits_per_word - _Size);
 514   __first_           = ~__first_;
 515   __first_ &= __m;
 516 }
 517
 518 template <size_t _Size>
 519 inline _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long __bitset<1, _Size>::to_ulong() const {
 520   return __first_;
 521 }
 522
 523 template <size_t _Size>
 524 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long __bitset<1, _Size>::to_ullong() const {
 525   return __first_;
 526 }
 527
 528 template <size_t _Size>
 529 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool __bitset<1, _Size>::all() const _NOEXCEPT {
 530   __storage_type __m = ~__storage_type(0) >> (__bits_per_word - _Size);
 531   return !(~__first_ & __m);
 532 }
 533
 534 template <size_t _Size>
 535 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool __bitset<1, _Size>::any() const _NOEXCEPT {
 536   __storage_type __m = ~__storage_type(0) >> (__bits_per_word - _Size);
 537   return __first_ & __m;
 538 }
 539
 540 template <size_t _Size>
 541 inline size_t __bitset<1, _Size>::__hash_code() const _NOEXCEPT {
 542   return __first_;
 543 }
 544
 545 template <>
 546 class __bitset<0, 0> {
 547 public:
 548   typedef ptrdiff_t difference_type;
 549   typedef size_t size_type;
 550   typedef size_type __storage_type;
 551
 552 protected:
 553   typedef __bitset __self;
 554   typedef __storage_type* __storage_pointer;
 555   typedef const __storage_type* __const_storage_pointer;
 556   static const unsigned __bits_per_word = static_cast<unsigned>(sizeof(__storage_type) * CHAR_BIT);
 557
 558   friend class __bit_reference<__bitset>;
 559   friend class __bit_const_reference<__bitset>;
 560   friend class __bit_iterator<__bitset, false>;
 561   friend class __bit_iterator<__bitset, true>;
 562   friend struct __bit_array<__bitset>;
 563
 564   typedef __bit_reference<__bitset> reference;
 565   typedef __bit_const_reference<__bitset> const_reference;
 566   typedef __bit_iterator<__bitset, false> __iterator;
 567   typedef __bit_iterator<__bitset, true> __const_iterator;
 568
 569   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset() _NOEXCEPT;
 570   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset(unsigned long long) _NOEXCEPT;
 571
 572   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 reference __make_ref(size_t) _NOEXCEPT {
 573     return reference(nullptr, 1);
 574   }
 575   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR const_reference __make_ref(size_t) const _NOEXCEPT {
 576     return const_reference(nullptr, 1);
 577   }
 578   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 __iterator __make_iter(size_t) _NOEXCEPT {
 579     return __iterator(nullptr, 0);
 580   }
 581   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 __const_iterator __make_iter(size_t) const _NOEXCEPT {
 582     return __const_iterator(nullptr, 0);
 583   }
 584
 585   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void operator&=(const __bitset&) _NOEXCEPT {}
 586   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void operator|=(const __bitset&) _NOEXCEPT {}
 587   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void operator^=(const __bitset&) _NOEXCEPT {}
 588
 589   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void flip() _NOEXCEPT {}
 590
 591   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long to_ulong() const { return 0; }
 592   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long to_ullong() const { return 0; }
 593
 594   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool all() const _NOEXCEPT { return true; }
 595   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool any() const _NOEXCEPT { return false; }
 596
 597   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_t __hash_code() const _NOEXCEPT { return 0; }
 598 };
 599
 600 inline _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset<0, 0>::__bitset() _NOEXCEPT {}
 601
 602 inline _LIBCPP_CONSTEXPR __bitset<0, 0>::__bitset(unsigned long long) _NOEXCEPT {}
 603
 604 template <size_t _Size>
 605 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS bitset;
 606 template <size_t _Size>
 607 struct hash<bitset<_Size> >;
 608
 609 template <size_t _Size>
 610 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS bitset
 611     : private __bitset<_Size == 0 ? 0 : (_Size - 1) / (sizeof(size_t) * CHAR_BIT) + 1, _Size> {
 612 public:
 613   static const unsigned __n_words = _Size == 0 ? 0 : (_Size - 1) / (sizeof(size_t) * CHAR_BIT) + 1;
 614   typedef __bitset<__n_words, _Size> __base;
 615
 616 public:
 617   typedef typename __base::reference reference;
 618   typedef typename __base::const_reference const_reference;
 619
 620   // 23.3.5.1 constructors:
 621   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR bitset() _NOEXCEPT {}
 622   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR bitset(unsigned long long __v) _NOEXCEPT : __base(__v) {}
 623   template <class _CharT, __enable_if_t<_IsCharLikeType<_CharT>::value, int> = 0>
 624   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 explicit bitset(
 625       const _CharT* __str,
 626 #if _LIBCPP_STD_VER >= 26
 627       typename basic_string_view<_CharT>::size_type __n = basic_string_view<_CharT>::npos,
 628 #else
 629       typename basic_string<_CharT>::size_type __n = basic_string<_CharT>::npos,
 630 #endif
 631       _CharT __zero = _CharT('0'),
 632       _CharT __one  = _CharT('1')) {
 633
 634     size_t __rlen = std::min(__n, char_traits<_CharT>::length(__str));
 635     __init_from_string_view(basic_string_view<_CharT>(__str, __rlen), __zero, __one);
 636   }
 637 #if _LIBCPP_STD_VER >= 26
 638   template <class _CharT, class _Traits>
 639   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr explicit bitset(
 640       basic_string_view<_CharT, _Traits> __str,
 641       typename basic_string_view<_CharT, _Traits>::size_type __pos = 0,
 642       typename basic_string_view<_CharT, _Traits>::size_type __n   = basic_string_view<_CharT, _Traits>::npos,
 643       _CharT __zero                                                = _CharT('0'),
 644       _CharT __one                                                 = _CharT('1')) {
 645     if (__pos > __str.size())
 646       __throw_out_of_range("bitset string pos out of range");
 647
 648     size_t __rlen = std::min(__n, __str.size() - __pos);
 649     __init_from_string_view(basic_string_view<_CharT, _Traits>(__str.data() + __pos, __rlen), __zero, __one);
 650   }
 651 #endif
 652   template <class _CharT, class _Traits, class _Allocator>
 653   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 explicit bitset(
 654       const basic_string<_CharT, _Traits, _Allocator>& __str,
 655       typename basic_string<_CharT, _Traits, _Allocator>::size_type __pos = 0,
 656       typename basic_string<_CharT, _Traits, _Allocator>::size_type __n =
 657           basic_string<_CharT, _Traits, _Allocator>::npos,
 658       _CharT __zero = _CharT('0'),
 659       _CharT __one  = _CharT('1')) {
 660     if (__pos > __str.size())
 661       std::__throw_out_of_range("bitset string pos out of range");
 662
 663     size_t __rlen = std::min(__n, __str.size() - __pos);
 664     __init_from_string_view(basic_string_view<_CharT, _Traits>(__str.data() + __pos, __rlen), __zero, __one);
 665   }
 666
 667   // 23.3.5.2 bitset operations:
 668   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& operator&=(const bitset& __rhs) _NOEXCEPT;
 669   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& operator|=(const bitset& __rhs) _NOEXCEPT;
 670   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& operator^=(const bitset& __rhs) _NOEXCEPT;
 671   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& operator<<=(size_t __pos) _NOEXCEPT;
 672   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& operator>>=(size_t __pos) _NOEXCEPT;
 673   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& set() _NOEXCEPT;
 674   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& set(size_t __pos, bool __val = true);
 675   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& reset() _NOEXCEPT;
 676   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& reset(size_t __pos);
 677   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset operator~() const _NOEXCEPT;
 678   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& flip() _NOEXCEPT;
 679   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset& flip(size_t __pos);
 680
 681   // element access:
 682 #ifdef _LIBCPP_ABI_BITSET_VECTOR_BOOL_CONST_SUBSCRIPT_RETURN_BOOL
 683   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR bool operator[](size_t __p) const { return __base::__make_ref(__p); }
 684 #else
 685   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR const_reference operator[](size_t __p) const {
 686     return __base::__make_ref(__p);
 687   }
 688 #endif
 689   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 reference operator[](size_t __p) {
 690     return __base::__make_ref(__p);
 691   }
 692   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long to_ulong() const;
 693   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long to_ullong() const;
 694   template <class _CharT, class _Traits, class _Allocator>
 695   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 basic_string<_CharT, _Traits, _Allocator>
 696   to_string(_CharT __zero = _CharT('0'), _CharT __one = _CharT('1')) const;
 697   template <class _CharT, class _Traits>
 698   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 basic_string<_CharT, _Traits, allocator<_CharT> >
 699   to_string(_CharT __zero = _CharT('0'), _CharT __one = _CharT('1')) const;
 700   template <class _CharT>
 701   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 basic_string<_CharT, char_traits<_CharT>, allocator<_CharT> >
 702   to_string(_CharT __zero = _CharT('0'), _CharT __one = _CharT('1')) const;
 703   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 basic_string<char, char_traits<char>, allocator<char> >
 704   to_string(char __zero = '0', char __one = '1') const;
 705   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 size_t count() const _NOEXCEPT;
 706   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR size_t size() const _NOEXCEPT { return _Size; }
 707   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool operator==(const bitset& __rhs) const _NOEXCEPT;
 708 #if _LIBCPP_STD_VER <= 17
 709   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator!=(const bitset& __rhs) const _NOEXCEPT;
 710 #endif
 711   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool test(size_t __pos) const;
 712   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool all() const _NOEXCEPT;
 713   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool any() const _NOEXCEPT;
 714   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool none() const _NOEXCEPT { return !any(); }
 715   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset operator<<(size_t __pos) const _NOEXCEPT;
 716   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset operator>>(size_t __pos) const _NOEXCEPT;
 717
 718 private:
 719   template <class _CharT, class _Traits>
 720   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 void
 721   __init_from_string_view(basic_string_view<_CharT, _Traits> __str, _CharT __zero, _CharT __one) {
 722     for (size_t __i = 0; __i < __str.size(); ++__i)
 723       if (!_Traits::eq(__str[__i], __zero) && !_Traits::eq(__str[__i], __one))
 724         std::__throw_invalid_argument("bitset string ctor has invalid argument");
 725
 726     size_t __mp = std::min(__str.size(), _Size);
 727     size_t __i  = 0;
 728     for (; __i < __mp; ++__i) {
 729       _CharT __c   = __str[__mp - 1 - __i];
 730       (*this)[__i] = _Traits::eq(__c, __one);
 731     }
 732     std::fill(__base::__make_iter(__i), __base::__make_iter(_Size), false);
 733   }
 734
 735   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_t __hash_code() const _NOEXCEPT { return __base::__hash_code(); }
 736
 737   friend struct hash<bitset>;
 738 };
 739
 740 template <size_t _Size>
 741 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>&
 742 bitset<_Size>::operator&=(const bitset& __rhs) _NOEXCEPT {
 743   __base::operator&=(__rhs);
 744   return *this;
 745 }
 746
 747 template <size_t _Size>
 748 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>&
 749 bitset<_Size>::operator|=(const bitset& __rhs) _NOEXCEPT {
 750   __base::operator|=(__rhs);
 751   return *this;
 752 }
 753
 754 template <size_t _Size>
 755 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>&
 756 bitset<_Size>::operator^=(const bitset& __rhs) _NOEXCEPT {
 757   __base::operator^=(__rhs);
 758   return *this;
 759 }
 760
 761 template <size_t _Size>
 762 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>& bitset<_Size>::operator<<=(size_t __pos) _NOEXCEPT {
 763   __pos = std::min(__pos, _Size);
 764   std::copy_backward(__base::__make_iter(0), __base::__make_iter(_Size - __pos), __base::__make_iter(_Size));
 765   std::fill_n(__base::__make_iter(0), __pos, false);
 766   return *this;
 767 }
 768
 769 template <size_t _Size>
 770 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>& bitset<_Size>::operator>>=(size_t __pos) _NOEXCEPT {
 771   __pos = std::min(__pos, _Size);
 772   std::copy(__base::__make_iter(__pos), __base::__make_iter(_Size), __base::__make_iter(0));
 773   std::fill_n(__base::__make_iter(_Size - __pos), __pos, false);
 774   return *this;
 775 }
 776
 777 template <size_t _Size>
 778 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>& bitset<_Size>::set() _NOEXCEPT {
 779   std::fill_n(__base::__make_iter(0), _Size, true);
 780   return *this;
 781 }
 782
 783 template <size_t _Size>
 784 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>& bitset<_Size>::set(size_t __pos, bool __val) {
 785   if (__pos >= _Size)
 786     __throw_out_of_range("bitset set argument out of range");
 787
 788   (*this)[__pos] = __val;
 789   return *this;
 790 }
 791
 792 template <size_t _Size>
 793 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>& bitset<_Size>::reset() _NOEXCEPT {
 794   std::fill_n(__base::__make_iter(0), _Size, false);
 795   return *this;
 796 }
 797
 798 template <size_t _Size>
 799 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>& bitset<_Size>::reset(size_t __pos) {
 800   if (__pos >= _Size)
 801     __throw_out_of_range("bitset reset argument out of range");
 802
 803   (*this)[__pos] = false;
 804   return *this;
 805 }
 806
 807 template <size_t _Size>
 808 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size> bitset<_Size>::operator~() const _NOEXCEPT {
 809   bitset __x(*this);
 810   __x.flip();
 811   return __x;
 812 }
 813
 814 template <size_t _Size>
 815 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>& bitset<_Size>::flip() _NOEXCEPT {
 816   __base::flip();
 817   return *this;
 818 }
 819
 820 template <size_t _Size>
 821 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>& bitset<_Size>::flip(size_t __pos) {
 822   if (__pos >= _Size)
 823     __throw_out_of_range("bitset flip argument out of range");
 824
 825   reference __r = __base::__make_ref(__pos);
 826   __r           = ~__r;
 827   return *this;
 828 }
 829
 830 template <size_t _Size>
 831 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long bitset<_Size>::to_ulong() const {
 832   return __base::to_ulong();
 833 }
 834
 835 template <size_t _Size>
 836 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 unsigned long long bitset<_Size>::to_ullong() const {
 837   return __base::to_ullong();
 838 }
 839
 840 template <size_t _Size>
 841 template <class _CharT, class _Traits, class _Allocator>
 842 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 basic_string<_CharT, _Traits, _Allocator>
 843 bitset<_Size>::to_string(_CharT __zero, _CharT __one) const {
 844   basic_string<_CharT, _Traits, _Allocator> __r(_Size, __zero);
 845   for (size_t __i = 0; __i != _Size; ++__i) {
 846     if ((*this)[__i])
 847       __r[_Size - 1 - __i] = __one;
 848   }
 849   return __r;
 850 }
 851
 852 template <size_t _Size>
 853 template <class _CharT, class _Traits>
 854 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 basic_string<_CharT, _Traits, allocator<_CharT> >
 855 bitset<_Size>::to_string(_CharT __zero, _CharT __one) const {
 856   return to_string<_CharT, _Traits, allocator<_CharT> >(__zero, __one);
 857 }
 858
 859 template <size_t _Size>
 860 template <class _CharT>
 861 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 basic_string<_CharT, char_traits<_CharT>, allocator<_CharT> >
 862 bitset<_Size>::to_string(_CharT __zero, _CharT __one) const {
 863   return to_string<_CharT, char_traits<_CharT>, allocator<_CharT> >(__zero, __one);
 864 }
 865
 866 template <size_t _Size>
 867 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 basic_string<char, char_traits<char>, allocator<char> >
 868 bitset<_Size>::to_string(char __zero, char __one) const {
 869   return to_string<char, char_traits<char>, allocator<char> >(__zero, __one);
 870 }
 871
 872 template <size_t _Size>
 873 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 size_t bitset<_Size>::count() const _NOEXCEPT {
 874   return static_cast<size_t>(std::count(__base::__make_iter(0), __base::__make_iter(_Size), true));
 875 }
 876
 877 template <size_t _Size>
 878 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool
 879 bitset<_Size>::operator==(const bitset& __rhs) const _NOEXCEPT {
 880   return std::equal(__base::__make_iter(0), __base::__make_iter(_Size), __rhs.__make_iter(0));
 881 }
 882
 883 #if _LIBCPP_STD_VER <= 17
 884
 885 template <size_t _Size>
 886 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool bitset<_Size>::operator!=(const bitset& __rhs) const _NOEXCEPT {
 887   return !(*this == __rhs);
 888 }
 889
 890 #endif
 891
 892 template <size_t _Size>
 893 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool bitset<_Size>::test(size_t __pos) const {
 894   if (__pos >= _Size)
 895     __throw_out_of_range("bitset test argument out of range");
 896
 897   return (*this)[__pos];
 898 }
 899
 900 template <size_t _Size>
 901 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool bitset<_Size>::all() const _NOEXCEPT {
 902   return __base::all();
 903 }
 904
 905 template <size_t _Size>
 906 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bool bitset<_Size>::any() const _NOEXCEPT {
 907   return __base::any();
 908 }
 909
 910 template <size_t _Size>
 911 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>
 912 bitset<_Size>::operator<<(size_t __pos) const _NOEXCEPT {
 913   bitset __r = *this;
 914   __r <<= __pos;
 915   return __r;
 916 }
 917
 918 template <size_t _Size>
 919 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>
 920 bitset<_Size>::operator>>(size_t __pos) const _NOEXCEPT {
 921   bitset __r = *this;
 922   __r >>= __pos;
 923   return __r;
 924 }
 925
 926 template <size_t _Size>
 927 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>
 928 operator&(const bitset<_Size>& __x, const bitset<_Size>& __y) _NOEXCEPT {
 929   bitset<_Size> __r = __x;
 930   __r &= __y;
 931   return __r;
 932 }
 933
 934 template <size_t _Size>
 935 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>
 936 operator|(const bitset<_Size>& __x, const bitset<_Size>& __y) _NOEXCEPT {
 937   bitset<_Size> __r = __x;
 938   __r |= __y;
 939   return __r;
 940 }
 941
 942 template <size_t _Size>
 943 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX23 bitset<_Size>
 944 operator^(const bitset<_Size>& __x, const bitset<_Size>& __y) _NOEXCEPT {
 945   bitset<_Size> __r = __x;
 946   __r ^= __y;
 947   return __r;
 948 }
 949
 950 template <size_t _Size>
 951 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS hash<bitset<_Size> > : public __unary_function<bitset<_Size>, size_t> {
 952   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_t operator()(const bitset<_Size>& __bs) const _NOEXCEPT { return __bs.__hash_code(); }
 953 };
 954
 955 template <class _CharT, class _Traits, size_t _Size>
 956 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI basic_istream<_CharT, _Traits>&
 957 operator>>(basic_istream<_CharT, _Traits>& __is, bitset<_Size>& __x);
 958
 959 template <class _CharT, class _Traits, size_t _Size>
 960 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI basic_ostream<_CharT, _Traits>&
 961 operator<<(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os, const bitset<_Size>& __x);
 962
 963 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
 964
 965 _LIBCPP_POP_MACROS
 966
 967 #if !defined(_LIBCPP_REMOVE_TRANSITIVE_INCLUDES) && _LIBCPP_STD_VER <= 20
 968 #  include <concepts>
 969 #  include <cstdlib>
 970 #  include <type_traits>
 971 #endif
 972
 973 #endif // _LIBCPP_BITSET