libcxx/include/iterator

   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_ITERATOR
  11 #define _LIBCPP_ITERATOR
  12
  13 /*
  14     iterator synopsis
  15
  16 #include <concepts>
  17
  18 namespace std
  19 {
  20 template<class> struct incrementable_traits;       // since C++20
  21 template<class T>
  22   using iter_difference_t = see below;             // since C++20
  23
  24 template<class> struct indirectly_readable_traits; // since C++20
  25 template<class T>
  26   using iter_value_t = see below;                  // since C++20
  27
  28 template<class Iterator>
  29 struct iterator_traits;
  30
  31 template<class T>
  32   requires is_object_v<T>                    // since C++20
  33 struct iterator_traits<T*>;
  34
  35 template<dereferenceable T>
  36   using iter_reference_t = decltype(*declval<T&>());
  37
  38 namespace ranges::inline unspecified {
  39     inline constexpr unspecified iter_move = unspecified; // since C++20, nodiscard as an extension
  40 }}
  41
  42 template<dereferenceable T>
  43   requires ...
  44 using iter_rvalue_reference_t = decltype(ranges::iter_move(declval<T&>())); // since C++20
  45
  46 // [iterator.concepts], iterator concepts
  47 // [iterator.concept.readable], concept indirectly_readable
  48 template<class In>
  49   concept indirectly_readable = see below;                      // since C++20
  50
  51 template<indirectly_readable T>
  52   using iter_common_reference_t =
  53     common_reference_t<iter_reference_t<T>, iter_value_t<T>&>;  // since C++20
  54
  55 // [iterator.concept.writable], concept indirectly_writable
  56 template<class Out, class T>
  57   concept indirectly_writable = see below;                // since C++20
  58
  59 // [iterator.concept.winc], concept weakly_incrementable
  60 template<class I>
  61   concept weakly_incrementable = see below;                // since C++20
  62
  63 // [iterator.concept.inc], concept incrementable
  64 template<class I>
  65   concept incrementable = see below;                       // since C++20
  66
  67 // [iterator.concept.iterator], concept input_or_output_iterator
  68   template<class I>
  69     concept input_or_output_iterator = see below;          // since C++20
  70
  71 // [iterator.concept.sentinel], concept sentinel_for
  72 template<class S, class I>
  73   concept sentinel_for = see below;                        // since C++20
  74
  75 // [iterator.concept.sizedsentinel], concept sized_sentinel_for
  76 template<class S, class I>
  77   inline constexpr bool disable_sized_sentinel_for = false;
  78
  79 template<class S, class I>
  80   concept sized_sentinel_for = see below;
  81
  82 // [iterator.concept.input], concept input_iterator
  83 template<class I>
  84   concept input_iterator = see below;                      // since C++20
  85
  86 // [iterator.concept.output], concept output_iterator
  87 template<class I, class T>
  88   concept output_iterator = see below;                     // since C++20
  89
  90 // [iterator.concept.forward], concept forward_iterator
  91 template<class I>
  92   concept forward_iterator = see below;                    // since C++20
  93
  94 // [iterator.concept.bidir], concept bidirectional_iterator
  95 template<class I>
  96   concept bidirectional_iterator = see below;              // since C++20
  97
  98 // [iterator.concept.random.access], concept random_access_iterator
  99 template<class I>
 100   concept random_access_iterator = see below;              // since C++20
 101
 102 // [indirectcallable]
 103 // [indirectcallable.indirectinvocable]
 104 template<class F, class I>
 105   concept indirectly_unary_invocable = see below;          // since C++20
 106
 107 template<class F, class I>
 108   concept indirectly_regular_unary_invocable = see below;  // since C++20
 109
 110 template<class F, class I>
 111   concept indirect_unary_predicate = see below;            // since C++20
 112
 113 template<class F, class I1, class I2>
 114   concept indirect_binary_predicate = see below;           // since C++20
 115
 116 template<class F, class I1, class I2 = I1>
 117   concept indirect_equivalence_relation = see below;       // since C++20
 118
 119 template<class F, class I1, class I2 = I1>
 120   concept indirect_strict_weak_order = see below;          // since C++20
 121
 122 template<class F, class... Is>
 123   using indirect_result_t = see below;                     // since C++20
 124
 125 // [projected], projected
 126 template<indirectly_readable I, indirectly_regular_unary_invocable<I> Proj>
 127   struct projected;                                        // since C++20
 128
 129 template<weakly_incrementable I, indirectly_regular_unary_invocable<I> Proj>
 130   struct incrementable_traits<projected<I, Proj>>;         // since C++20
 131
 132 // [alg.req.ind.move], concept indirectly_movable
 133 template<class In, class Out>
 134   concept indirectly_movable = see below;                  // since C++20
 135
 136 template<class In, class Out>
 137   concept indirectly_movable_storable = see below;         // since C++20
 138
 139 // [alg.req.ind.copy], concept indirectly_copyable
 140 template<class In, class Out>
 141   concept indirectly_copyable = see below;                 // since C++20
 142
 143 template<class In, class Out>
 144   concept indirectly_copyable_storable = see below;        // since C++20
 145
 146 // [alg.req.ind.swap], concept indirectly_swappable
 147 template<class I1, class I2 = I1>
 148   concept indirectly_swappable = see below;                // since C++20
 149
 150 template<class I1, class I2, class R, class P1 = identity,
 151          class P2 = identity>
 152   concept indirectly_comparable =
 153     indirect_binary_predicate<R, projected<I1, P1>, projected<I2, P2>>; // since C++20
 154
 155 // [alg.req.permutable], concept permutable
 156 template<class I>
 157   concept permutable = see below;                          // since C++20
 158
 159  // [alg.req.mergeable], concept mergeable
 160 template<class I1, class I2, class Out,
 161     class R = ranges::less, class P1 = identity, class P2 = identity>
 162   concept mergeable = see below;                           // since C++20
 163
 164 // [alg.req.sortable], concept sortable
 165 template<class I, class R = ranges::less, class P = identity>
 166   concept sortable = see below;                            // since C++20
 167
 168 template<input_or_output_iterator I, sentinel_for<I> S>
 169   requires (!same_as<I, S> && copyable<I>)
 170 class common_iterator;                                     // since C++20
 171
 172 template<class Category, class T, class Distance = ptrdiff_t,
 173          class Pointer = T*, class Reference = T&>
 174 struct iterator                                            // deprecated in C++17
 175 {
 176     typedef T         value_type;
 177     typedef Distance  difference_type;
 178     typedef Pointer   pointer;
 179     typedef Reference reference;
 180     typedef Category  iterator_category;
 181 };
 182
 183 struct input_iterator_tag  {};
 184 struct output_iterator_tag {};
 185 struct forward_iterator_tag       : public input_iterator_tag         {};
 186 struct bidirectional_iterator_tag : public forward_iterator_tag       {};
 187 struct random_access_iterator_tag : public bidirectional_iterator_tag {};
 188 struct contiguous_iterator_tag    : public random_access_iterator_tag {};
 189
 190 // 27.4.3, iterator operations
 191 template <class InputIterator, class Distance>  // constexpr in C++17
 192   constexpr void advance(InputIterator& i, Distance n);
 193
 194 template <class InputIterator>  // constexpr in C++17
 195   constexpr typename iterator_traits<InputIterator>::difference_type
 196     distance(InputIterator first, InputIterator last);
 197
 198 template <class InputIterator>  // constexpr in C++17
 199   constexpr InputIterator next(InputIterator x,
 200 typename iterator_traits<InputIterator>::difference_type n = 1);
 201
 202 template <class BidirectionalIterator>  // constexpr in C++17
 203   constexpr BidirectionalIterator prev(BidirectionalIterator x,
 204     typename iterator_traits<BidirectionalIterator>::difference_type n = 1);
 205
 206 // [range.iter.ops], range iterator operations
 207 namespace ranges {
 208   // [range.iter.op.advance], ranges::advance
 209   template<input_or_output_iterator I>
 210     constexpr void advance(I& i, iter_difference_t<I> n);                          // since C++20
 211   template<input_or_output_iterator I, sentinel_for<I> S>
 212     constexpr void advance(I& i, S bound);                                         // since C++20
 213   template<input_or_output_iterator I, sentinel_for<I> S>
 214     constexpr iter_difference_t<I> advance(I& i, iter_difference_t<I> n, S bound); // since C++20
 215 }
 216
 217 template <class Iterator>
 218 class reverse_iterator
 219     : public iterator<typename iterator_traits<Iterator>::iterator_category, // until C++17
 220                       typename iterator_traits<Iterator>::value_type,
 221                       typename iterator_traits<Iterator>::difference_type,
 222                       typename iterator_traits<Iterator>::pointer,
 223                       typename iterator_traits<Iterator>::reference>
 224 {
 225 protected:
 226     Iterator current;
 227 public:
 228     using iterator_type     = Iterator;
 229     using iterator_concept  = see below; // since C++20
 230     using iterator_category = typename iterator_traits<Iterator>::iterator_category; // since C++17, until C++20
 231     using iterator_category = see below; // since C++20
 232     using value_type        = typename iterator_traits<Iterator>::value_type; // since C++17, until C++20
 233     using value_type        = iter_value_t<Iterator>; // since C++20
 234     using difference_type   = typename iterator_traits<Iterator>::difference_type; // until C++20
 235     using difference_type   = iter_difference_t<Iterator>; // since C++20
 236     using pointer           = typename iterator_traits<Iterator>::pointer;
 237     using reference         = typename iterator_traits<Iterator>::reference; // until C++20
 238     using reference         = iter_reference_t<Iterator>; // since C++20
 239
 240     constexpr reverse_iterator();
 241     constexpr explicit reverse_iterator(Iterator x);
 242     template <class U> constexpr reverse_iterator(const reverse_iterator<U>& u);
 243     template <class U> constexpr reverse_iterator& operator=(const reverse_iterator<U>& u);
 244     constexpr Iterator base() const;
 245     constexpr reference operator*() const;
 246     constexpr pointer   operator->() const; // until C++20
 247     constexpr pointer   operator->() const requires see below; // since C++20
 248     constexpr reverse_iterator& operator++();
 249     constexpr reverse_iterator  operator++(int);
 250     constexpr reverse_iterator& operator--();
 251     constexpr reverse_iterator  operator--(int);
 252     constexpr reverse_iterator  operator+ (difference_type n) const;
 253     constexpr reverse_iterator& operator+=(difference_type n);
 254     constexpr reverse_iterator  operator- (difference_type n) const;
 255     constexpr reverse_iterator& operator-=(difference_type n);
 256     constexpr unspecified       operator[](difference_type n) const;
 257
 258     friend constexpr iter_rvalue_reference_t<Iterator>
 259       iter_move(const reverse_iterator& i) noexcept(see below);
 260     template<indirectly_swappable<Iterator> Iterator2>
 261       friend constexpr void
 262         iter_swap(const reverse_iterator& x,
 263                   const reverse_iterator<Iterator2>& y) noexcept(see below);
 264 };
 265
 266 template <class Iterator1, class Iterator2>
 267 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 268 operator==(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 269
 270 template <class Iterator1, class Iterator2>
 271 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 272 operator!=(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 273
 274 template <class Iterator1, class Iterator2>
 275 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 276 operator<(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 277
 278 template <class Iterator1, class Iterator2>
 279 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 280 operator>(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 281
 282 template <class Iterator1, class Iterator2>
 283 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 284 operator<=(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 285
 286 template <class Iterator1, class Iterator2>
 287 constexpr bool                          // constexpr in C++17
 288 operator>=(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 289
 290 template<class Iterator1, three_way_comparable_with<Iterator1> Iterator2>
 291   constexpr compare_three_way_result_t<Iterator1, Iterator2>
 292     operator<=>(const reverse_iterator<Iterator1>& x,
 293                 const reverse_iterator<Iterator2>& y);
 294
 295 template <class Iterator1, class Iterator2>
 296 constexpr auto
 297 operator-(const reverse_iterator<Iterator1>& x, const reverse_iterator<Iterator2>& y)
 298 -> decltype(__y.base() - __x.base());   // constexpr in C++17
 299
 300 template <class Iterator>
 301 constexpr reverse_iterator<Iterator>
 302 operator+(typename reverse_iterator<Iterator>::difference_type n,
 303           const reverse_iterator<Iterator>& x);   // constexpr in C++17
 304
 305 template <class Iterator>
 306 constexpr reverse_iterator<Iterator> make_reverse_iterator(Iterator i); // C++14, constexpr in C++17
 307
 308 template<class Iterator1, class Iterator2>
 309     requires (!sized_sentinel_for<Iterator1, Iterator2>)
 310   inline constexpr bool disable_sized_sentinel_for<reverse_iterator<Iterator1>,
 311                                                    reverse_iterator<Iterator2>> = true;
 312
 313 template <class Container>
 314 class back_insert_iterator
 315     : public iterator<output_iterator_tag, void, void, void, void> // until C++17
 316 {
 317 protected:
 318     Container* container;
 319 public:
 320     typedef Container                   container_type;
 321     typedef void                        value_type;
 322     typedef void                        difference_type; // until C++20
 323     typedef ptrdiff_t                   difference_type; // since C++20
 324     typedef void                        reference;
 325     typedef void                        pointer;
 326
 327     explicit back_insert_iterator(Container& x);  // constexpr in C++20
 328     back_insert_iterator& operator=(const typename Container::value_type& value);  // constexpr in C++20
 329     back_insert_iterator& operator*();  // constexpr in C++20
 330     back_insert_iterator& operator++();  // constexpr in C++20
 331     back_insert_iterator  operator++(int);  // constexpr in C++20
 332 };
 333
 334 template <class Container> back_insert_iterator<Container> back_inserter(Container& x);  // constexpr in C++20
 335
 336 template <class Container>
 337 class front_insert_iterator
 338     : public iterator<output_iterator_tag, void, void, void, void> // until C++17
 339 {
 340 protected:
 341     Container* container;
 342 public:
 343     typedef Container                    container_type;
 344     typedef void                         value_type;
 345     typedef void                         difference_type; // until C++20
 346     typedef ptrdiff_t                    difference_type; // since C++20
 347     typedef void                         reference;
 348     typedef void                         pointer;
 349
 350     explicit front_insert_iterator(Container& x);  // constexpr in C++20
 351     front_insert_iterator& operator=(const typename Container::value_type& value);  // constexpr in C++20
 352     front_insert_iterator& operator*();  // constexpr in C++20
 353     front_insert_iterator& operator++();  // constexpr in C++20
 354     front_insert_iterator  operator++(int);  // constexpr in C++20
 355 };
 356
 357 template <class Container> front_insert_iterator<Container> front_inserter(Container& x);  // constexpr in C++20
 358
 359 template <class Container>
 360 class insert_iterator
 361     : public iterator<output_iterator_tag, void, void, void, void> // until C++17
 362 {
 363 protected:
 364     Container* container;
 365     typename Container::iterator iter;
 366 public:
 367     typedef Container              container_type;
 368     typedef void                   value_type;
 369     typedef void                   difference_type; // until C++20
 370     typedef ptrdiff_t              difference_type; // since C++20
 371     typedef void                   reference;
 372     typedef void                   pointer;
 373
 374     insert_iterator(Container& x, typename Container::iterator i);  // constexpr in C++20
 375     insert_iterator& operator=(const typename Container::value_type& value);  // constexpr in C++20
 376     insert_iterator& operator*();  // constexpr in C++20
 377     insert_iterator& operator++();  // constexpr in C++20
 378     insert_iterator& operator++(int);  // constexpr in C++20
 379 };
 380
 381 template <class Container>
 382 insert_iterator<Container> inserter(Container& x, typename Container::iterator i);  // until C++20
 383 template <class Container>
 384 constexpr insert_iterator<Container> inserter(Container& x, ranges::iterator_t<Container> i);  // since C++20
 385
 386 template <class Iterator>
 387 class move_iterator {
 388 public:
 389     using iterator_type     = Iterator;
 390     using iterator_concept  = see below; // From C++20
 391     using iterator_category = see below; // not always present starting from C++20
 392     using value_type        = iter_value_t<Iterator>; // Until C++20, iterator_traits<Iterator>::value_type
 393     using difference_type   = iter_difference_t<Iterator>; // Until C++20, iterator_traits<Iterator>::difference_type;
 394     using pointer           = Iterator;
 395     using reference         = iter_rvalue_reference_t<Iterator>; // Until C++20, value_type&&
 396
 397     constexpr move_iterator();  // all the constexprs are in C++17
 398     constexpr explicit move_iterator(Iterator i);
 399     template <class U>
 400       constexpr move_iterator(const move_iterator<U>& u);
 401     template <class U>
 402       constexpr move_iterator& operator=(const move_iterator<U>& u);
 403
 404     constexpr iterator_type base() const; // Until C++20
 405     constexpr const Iterator& base() const & noexcept; // From C++20
 406     constexpr Iterator base() &&; // From C++20
 407
 408     constexpr reference operator*() const;
 409     constexpr pointer operator->() const; // Deprecated in C++20
 410     constexpr move_iterator& operator++();
 411     constexpr auto operator++(int); // Return type was move_iterator until C++20
 412     constexpr move_iterator& operator--();
 413     constexpr move_iterator operator--(int);
 414     constexpr move_iterator operator+(difference_type n) const;
 415     constexpr move_iterator& operator+=(difference_type n);
 416     constexpr move_iterator operator-(difference_type n) const;
 417     constexpr move_iterator& operator-=(difference_type n);
 418     constexpr reference operator[](difference_type n) const; // Return type unspecified until C++20
 419
 420     template<sentinel_for<Iterator> S>
 421       friend constexpr bool
 422         operator==(const move_iterator& x, const move_sentinel<S>& y); // Since C++20
 423     template<sized_sentinel_for<Iterator> S>
 424       friend constexpr iter_difference_t<Iterator>
 425         operator-(const move_sentinel<S>& x, const move_iterator& y); // Since C++20
 426     template<sized_sentinel_for<Iterator> S>
 427       friend constexpr iter_difference_t<Iterator>
 428         operator-(const move_iterator& x, const move_sentinel<S>& y); // Since C++20
 429     friend constexpr iter_rvalue_reference_t<Iterator>
 430       iter_move(const move_iterator& i)
 431         noexcept(noexcept(ranges::iter_move(i.current))); // Since C++20
 432     template<indirectly_swappable<Iterator> Iterator2>
 433       friend constexpr void
 434         iter_swap(const move_iterator& x, const move_iterator<Iterator2>& y)
 435           noexcept(noexcept(ranges::iter_swap(x.current, y.current))); // Since C++20
 436
 437 private:
 438     Iterator current; // exposition only
 439 };
 440
 441 template <class Iterator1, class Iterator2>
 442 constexpr bool   // constexpr in C++17
 443 operator==(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 444
 445 template <class Iterator1, class Iterator2>
 446 constexpr bool   // constexpr in C++17
 447 operator!=(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 448
 449 template <class Iterator1, class Iterator2>
 450 constexpr bool   // constexpr in C++17
 451 operator<(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 452
 453 template <class Iterator1, class Iterator2>
 454 constexpr bool   // constexpr in C++17
 455 operator<=(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 456
 457 template <class Iterator1, class Iterator2>
 458 constexpr bool   // constexpr in C++17
 459 operator>(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 460
 461 template <class Iterator1, class Iterator2>
 462 constexpr bool   // constexpr in C++17
 463 operator>=(const move_iterator<Iterator1>& x, const move_iterator<Iterator2>& y);
 464
 465 template <class Iterator1, class Iterator2>
 466 constexpr auto   // constexpr in C++17
 467 operator-(const move_iterator<Iterator1>& x,
 468           const move_iterator<Iterator2>& y) -> decltype(x.base() - y.base());
 469
 470 template <class Iterator>
 471 constexpr move_iterator<Iterator> operator+(   // constexpr in C++17
 472             typename move_iterator<Iterator>::difference_type n,
 473             const move_iterator<Iterator>& x);
 474
 475 template <class Iterator>   // constexpr in C++17
 476 constexpr  move_iterator<Iterator> make_move_iterator(const Iterator& i);
 477
 478 template<class Iterator1, class Iterator2>
 479     requires (!sized_sentinel_for<Iterator1, Iterator2>)
 480   inline constexpr bool disable_sized_sentinel_for<move_iterator<Iterator1>,    // since C++20
 481                                                     move_iterator<Iterator2>> = true;
 482
 483 template<semiregular S>
 484 class move_sentinel {
 485 public:
 486   constexpr move_sentinel();
 487   constexpr explicit move_sentinel(S s);
 488   template<class S2>
 489     requires convertible_to<const S2&, S>
 490       constexpr move_sentinel(const move_sentinel<S2>& s);
 491   template<class S2>
 492     requires assignable_from<S&, const S2&>
 493       constexpr move_sentinel& operator=(const move_sentinel<S2>& s);
 494
 495   constexpr S base() const;
 496 private:
 497   S last;     // exposition only
 498 };
 499
 500 // [default.sentinel], default sentinel
 501 struct default_sentinel_t;
 502 inline constexpr default_sentinel_t default_sentinel{};
 503
 504 // [iterators.counted], counted iterators
 505 template<input_or_output_iterator I> class counted_iterator;
 506
 507 template<input_iterator I>
 508   requires see below
 509   struct iterator_traits<counted_iterator<I>>;
 510
 511 // [unreachable.sentinel], unreachable sentinel
 512 struct unreachable_sentinel_t;
 513 inline constexpr unreachable_sentinel_t unreachable_sentinel{};
 514
 515 template <class T, class charT = char, class traits = char_traits<charT>, class Distance = ptrdiff_t>
 516 class istream_iterator
 517     : public iterator<input_iterator_tag, T, Distance, const T*, const T&> // until C++17
 518 {
 519 public:
 520     typedef input_iterator_tag           iterator_category;
 521     typedef T                            value_type;
 522     typedef Distance                     difference_type;
 523     typedef const T*                     pointer;
 524     typedef const T&                     reference;
 525
 526     typedef charT                        char_type;
 527     typedef traits                       traits_type;
 528     typedef basic_istream<charT, traits> istream_type;
 529
 530     istream_iterator(); // constexpr since C++11
 531     constexpr istream_iterator(default_sentinel_t); // since C++20
 532     istream_iterator(istream_type& s);
 533     istream_iterator(const istream_iterator& x);
 534     ~istream_iterator();
 535
 536     const T& operator*() const;
 537     const T* operator->() const;
 538     istream_iterator& operator++();
 539     istream_iterator  operator++(int);
 540     friend bool operator==(const istream_iterator& i, default_sentinel_t); // since C++20
 541 };
 542
 543 template <class T, class charT, class traits, class Distance>
 544 bool operator==(const istream_iterator<T,charT,traits,Distance>& x,
 545                 const istream_iterator<T,charT,traits,Distance>& y);
 546 template <class T, class charT, class traits, class Distance>
 547 bool operator!=(const istream_iterator<T,charT,traits,Distance>& x,
 548                 const istream_iterator<T,charT,traits,Distance>& y); // until C++20
 549
 550 template <class T, class charT = char, class traits = char_traits<charT> >
 551 class ostream_iterator
 552     : public iterator<output_iterator_tag, void, void, void, void> // until C++17
 553 {
 554 public:
 555     typedef output_iterator_tag         iterator_category;
 556     typedef void                        value_type;
 557     typedef void                        difference_type; // until C++20
 558     typedef ptrdiff_t                   difference_type; // since C++20
 559     typedef void                        pointer;
 560     typedef void                        reference;
 561
 562     typedef charT char_type;
 563     typedef traits traits_type;
 564     typedef basic_ostream<charT,traits> ostream_type;
 565
 566     ostream_iterator(ostream_type& s);
 567     ostream_iterator(ostream_type& s, const charT* delimiter);
 568     ostream_iterator(const ostream_iterator& x);
 569     ~ostream_iterator();
 570     ostream_iterator& operator=(const T& value);
 571
 572     ostream_iterator& operator*();
 573     ostream_iterator& operator++();
 574     ostream_iterator& operator++(int);
 575 };
 576
 577 template<class charT, class traits = char_traits<charT> >
 578 class istreambuf_iterator
 579     : public iterator<input_iterator_tag, charT, traits::off_type, unspecified, charT> // until C++17
 580 {
 581 public:
 582     typedef input_iterator_tag              iterator_category;
 583     typedef charT                           value_type;
 584     typedef traits::off_type                difference_type;
 585     typedef unspecified                     pointer;
 586     typedef charT                           reference;
 587
 588     typedef charT                           char_type;
 589     typedef traits                          traits_type;
 590     typedef traits::int_type                int_type;
 591     typedef basic_streambuf<charT, traits>  streambuf_type;
 592     typedef basic_istream<charT, traits>    istream_type;
 593
 594     istreambuf_iterator() noexcept; // constexpr since C++11
 595     constexpr istreambuf_iterator(default_sentinel_t) noexcept; // since C++20
 596     istreambuf_iterator(istream_type& s) noexcept;
 597     istreambuf_iterator(streambuf_type* s) noexcept;
 598     istreambuf_iterator(a-private-type) noexcept;
 599
 600     charT                operator*() const;
 601     pointer operator->() const;
 602     istreambuf_iterator& operator++();
 603     a-private-type       operator++(int);
 604
 605     bool equal(const istreambuf_iterator& b) const;
 606     friend bool operator==(const istreambuf_iterator& i, default_sentinel_t s); // since C++20
 607 };
 608
 609 template <class charT, class traits>
 610 bool operator==(const istreambuf_iterator<charT,traits>& a,
 611                 const istreambuf_iterator<charT,traits>& b);
 612 template <class charT, class traits>
 613 bool operator!=(const istreambuf_iterator<charT,traits>& a,
 614                 const istreambuf_iterator<charT,traits>& b); // until C++20
 615
 616 template <class charT, class traits = char_traits<charT> >
 617 class ostreambuf_iterator
 618     : public iterator<output_iterator_tag, void, void, void, void> // until C++17
 619 {
 620 public:
 621     typedef output_iterator_tag            iterator_category;
 622     typedef void                           value_type;
 623     typedef void                           difference_type; // until C++20
 624     typedef ptrdiff_t                      difference_type; // since C++20
 625     typedef void                           pointer;
 626     typedef void                           reference;
 627
 628     typedef charT                          char_type;
 629     typedef traits                         traits_type;
 630     typedef basic_streambuf<charT, traits> streambuf_type;
 631     typedef basic_ostream<charT, traits>   ostream_type;
 632
 633     ostreambuf_iterator(ostream_type& s) noexcept;
 634     ostreambuf_iterator(streambuf_type* s) noexcept;
 635     ostreambuf_iterator& operator=(charT c);
 636     ostreambuf_iterator& operator*();
 637     ostreambuf_iterator& operator++();
 638     ostreambuf_iterator& operator++(int);
 639     bool failed() const noexcept;
 640 };
 641
 642 template <class C> constexpr auto begin(C& c) -> decltype(c.begin());                   // constexpr since C++17
 643 template <class C> constexpr auto begin(const C& c) -> decltype(c.begin());             // constexpr since C++17
 644 template <class C> constexpr auto end(C& c) -> decltype(c.end());                       // constexpr since C++17
 645 template <class C> constexpr auto end(const C& c) -> decltype(c.end());                 // constexpr since C++17
 646 template <class T, size_t N> constexpr T* begin(T (&array)[N]) noexcept;
 647 template <class T, size_t N> constexpr T* end(T (&array)[N]) noexcept;
 648
 649 template <class C> constexpr auto cbegin(const C& c) noexcept(see-below) -> decltype(std::begin(c)); // C++14
 650 template <class C> constexpr auto cend(const C& c) noexcept(see-below) -> decltype(std::end(c));     // C++14
 651 template <class C> constexpr auto rbegin(C& c) -> decltype(c.rbegin());                 // C++14, constexpr since C++17
 652 template <class C> constexpr auto rbegin(const C& c) -> decltype(c.rbegin());           // C++14, constexpr since C++17
 653 template <class C> constexpr auto rend(C& c) -> decltype(c.rend());                     // C++14, constexpr since C++17
 654 template <class C> constexpr auto rend(const C& c) -> decltype(c.rend());               // C++14, constexpr since C++17
 655 template <class E> constexpr reverse_iterator<const E*> rbegin(initializer_list<E> il); // C++14, constexpr since C++17
 656 template <class E> constexpr reverse_iterator<const E*> rend(initializer_list<E> il);   // C++14, constexpr since C++17
 657 template <class T, size_t N> constexpr reverse_iterator<T*> rbegin(T (&array)[N]);      // C++14, constexpr since C++17
 658 template <class T, size_t N> constexpr reverse_iterator<T*> rend(T (&array)[N]);        // C++14, constexpr since C++17
 659 template <class C> constexpr auto crbegin(const C& c) -> decltype(std::rbegin(c));      // C++14, constexpr since C++17
 660 template <class C> constexpr auto crend(const C& c) -> decltype(std::rend(c));          // C++14, constexpr since C++17
 661
 662 // 24.8, container access:
 663 template <class C> constexpr auto size(const C& c) -> decltype(c.size());         // C++17
 664 template <class T, size_t N> constexpr size_t size(const T (&array)[N]) noexcept; // C++17
 665
 666 template <class C> constexpr auto ssize(const C& c)
 667     -> common_type_t<ptrdiff_t, make_signed_t<decltype(c.size())>>;                    // C++20
 668 template <class T, ptrdiff_t> constexpr ptrdiff_t ssize(const T (&array)[N]) noexcept; // C++20
 669
 670 template <class C> constexpr auto empty(const C& c) -> decltype(c.empty());       // C++17
 671 template <class T, size_t N> constexpr bool empty(const T (&array)[N]) noexcept;  // C++17
 672 template <class E> constexpr bool empty(initializer_list<E> il) noexcept;         // C++17
 673 template <class C> constexpr auto data(C& c) -> decltype(c.data());               // C++17
 674 template <class C> constexpr auto data(const C& c) -> decltype(c.data());         // C++17
 675 template <class T, size_t N> constexpr T* data(T (&array)[N]) noexcept;           // C++17
 676 template <class E> constexpr const E* data(initializer_list<E> il) noexcept;      // C++17
 677
 678 }  // std
 679
 680 */
 681
 682 #include <__config>
 683 #include <__iterator/access.h>
 684 #include <__iterator/advance.h>
 685 #include <__iterator/back_insert_iterator.h>
 686 #include <__iterator/distance.h>
 687 #include <__iterator/front_insert_iterator.h>
 688 #include <__iterator/insert_iterator.h>
 689 #include <__iterator/istream_iterator.h>
 690 #include <__iterator/istreambuf_iterator.h>
 691 #include <__iterator/iterator.h>
 692 #include <__iterator/iterator_traits.h>
 693 #include <__iterator/move_iterator.h>
 694 #include <__iterator/next.h>
 695 #include <__iterator/ostream_iterator.h>
 696 #include <__iterator/ostreambuf_iterator.h>
 697 #include <__iterator/prev.h>
 698 #include <__iterator/reverse_iterator.h>
 699 #include <__iterator/wrap_iter.h>
 700
 701 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
 702 #  include <__iterator/reverse_access.h>
 703 #endif
 704
 705 #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
 706 #  include <__iterator/data.h>
 707 #  include <__iterator/empty.h>
 708 #  include <__iterator/size.h>
 709 #endif
 710
 711 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 712 #  include <__iterator/common_iterator.h>
 713 #  include <__iterator/concepts.h>
 714 #  include <__iterator/counted_iterator.h>
 715 #  include <__iterator/default_sentinel.h>
 716 #  include <__iterator/incrementable_traits.h>
 717 #  include <__iterator/indirectly_comparable.h>
 718 #  include <__iterator/iter_move.h>
 719 #  include <__iterator/iter_swap.h>
 720 #  include <__iterator/mergeable.h>
 721 #  include <__iterator/move_sentinel.h>
 722 #  include <__iterator/permutable.h>
 723 #  include <__iterator/projected.h>
 724 #  include <__iterator/readable_traits.h>
 725 #  include <__iterator/sortable.h>
 726 #  include <__iterator/unreachable_sentinel.h>
 727 #endif
 728
 729 #include <version>
 730
 731 // standard-mandated includes
 732
 733 // [iterator.synopsis]
 734 #include <compare>
 735 #include <concepts>
 736
 737 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
 738 #  pragma GCC system_header
 739 #endif
 740
 741 #if !defined(_LIBCPP_REMOVE_TRANSITIVE_INCLUDES) && _LIBCPP_STD_VER <= 17
 742 #  include <variant>
 743 #endif
 744
 745 #if !defined(_LIBCPP_REMOVE_TRANSITIVE_INCLUDES) && _LIBCPP_STD_VER <= 20
 746 #  include <cstddef>
 747 #  include <cstdlib>
 748 #  include <exception>
 749 #  include <new>
 750 #  include <type_traits>
 751 #  include <typeinfo>
 752 #  include <utility>
 753 #endif
 754
 755 #endif // _LIBCPP_ITERATOR