libcxx/include/list

   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_LIST
  11 #define _LIBCPP_LIST
  12
  13 /*
  14     list synopsis
  15
  16 namespace std
  17 {
  18
  19 template <class T, class Alloc = allocator<T> >
  20 class list
  21 {
  22 public:
  23
  24     // types:
  25     typedef T value_type;
  26     typedef Alloc allocator_type;
  27     typedef typename allocator_type::reference reference;
  28     typedef typename allocator_type::const_reference const_reference;
  29     typedef typename allocator_type::pointer pointer;
  30     typedef typename allocator_type::const_pointer const_pointer;
  31     typedef implementation-defined iterator;
  32     typedef implementation-defined const_iterator;
  33     typedef implementation-defined size_type;
  34     typedef implementation-defined difference_type;
  35     typedef reverse_iterator<iterator> reverse_iterator;
  36     typedef reverse_iterator<const_iterator> const_reverse_iterator;
  37
  38     list()
  39         noexcept(is_nothrow_default_constructible<allocator_type>::value);
  40     explicit list(const allocator_type& a);
  41     explicit list(size_type n);
  42     explicit list(size_type n, const allocator_type& a); // C++14
  43     list(size_type n, const value_type& value);
  44     list(size_type n, const value_type& value, const allocator_type& a);
  45     template <class Iter>
  46         list(Iter first, Iter last);
  47     template <class Iter>
  48         list(Iter first, Iter last, const allocator_type& a);
  49     template<container-compatible-range<T> R>
  50       list(from_range_t, R&& rg, const Allocator& = Allocator()); // C++23
  51     list(const list& x);
  52     list(const list&, const allocator_type& a);
  53     list(list&& x)
  54         noexcept(is_nothrow_move_constructible<allocator_type>::value);
  55     list(list&&, const allocator_type& a);
  56     list(initializer_list<value_type>);
  57     list(initializer_list<value_type>, const allocator_type& a);
  58
  59     ~list();
  60
  61     list& operator=(const list& x);
  62     list& operator=(list&& x)
  63         noexcept(
  64              allocator_type::propagate_on_container_move_assignment::value &&
  65              is_nothrow_move_assignable<allocator_type>::value);
  66     list& operator=(initializer_list<value_type>);
  67     template <class Iter>
  68         void assign(Iter first, Iter last);
  69     template<container-compatible-range<T> R>
  70       void assign_range(R&& rg); // C++23
  71     void assign(size_type n, const value_type& t);
  72     void assign(initializer_list<value_type>);
  73
  74     allocator_type get_allocator() const noexcept;
  75
  76     iterator begin() noexcept;
  77     const_iterator begin() const noexcept;
  78     iterator end() noexcept;
  79     const_iterator end() const noexcept;
  80     reverse_iterator rbegin() noexcept;
  81     const_reverse_iterator rbegin() const noexcept;
  82     reverse_iterator rend() noexcept;
  83     const_reverse_iterator rend() const noexcept;
  84     const_iterator cbegin() const noexcept;
  85     const_iterator cend() const noexcept;
  86     const_reverse_iterator crbegin() const noexcept;
  87     const_reverse_iterator crend() const noexcept;
  88
  89     reference front();
  90     const_reference front() const;
  91     reference back();
  92     const_reference back() const;
  93
  94     bool empty() const noexcept;
  95     size_type size() const noexcept;
  96     size_type max_size() const noexcept;
  97
  98     template <class... Args>
  99         reference emplace_front(Args&&... args); // reference in C++17
 100     void pop_front();
 101     template <class... Args>
 102         reference emplace_back(Args&&... args);  // reference in C++17
 103     void pop_back();
 104     void push_front(const value_type& x);
 105     void push_front(value_type&& x);
 106     template<container-compatible-range<T> R>
 107       void prepend_range(R&& rg); // C++23
 108     void push_back(const value_type& x);
 109     void push_back(value_type&& x);
 110     template<container-compatible-range<T> R>
 111       void append_range(R&& rg); // C++23
 112     template <class... Args>
 113         iterator emplace(const_iterator position, Args&&... args);
 114     iterator insert(const_iterator position, const value_type& x);
 115     iterator insert(const_iterator position, value_type&& x);
 116     iterator insert(const_iterator position, size_type n, const value_type& x);
 117     template <class Iter>
 118         iterator insert(const_iterator position, Iter first, Iter last);
 119     template<container-compatible-range<T> R>
 120       iterator insert_range(const_iterator position, R&& rg); // C++23
 121     iterator insert(const_iterator position, initializer_list<value_type> il);
 122
 123     iterator erase(const_iterator position);
 124     iterator erase(const_iterator position, const_iterator last);
 125
 126     void resize(size_type sz);
 127     void resize(size_type sz, const value_type& c);
 128
 129     void swap(list&)
 130         noexcept(allocator_traits<allocator_type>::is_always_equal::value);  // C++17
 131     void clear() noexcept;
 132
 133     void splice(const_iterator position, list& x);
 134     void splice(const_iterator position, list&& x);
 135     void splice(const_iterator position, list& x, const_iterator i);
 136     void splice(const_iterator position, list&& x, const_iterator i);
 137     void splice(const_iterator position, list& x, const_iterator first,
 138                                                   const_iterator last);
 139     void splice(const_iterator position, list&& x, const_iterator first,
 140                                                   const_iterator last);
 141
 142     size_type remove(const value_type& value);       // void before C++20
 143     template <class Pred>
 144       size_type remove_if(Pred pred);                // void before C++20
 145     size_type unique();                              // void before C++20
 146     template <class BinaryPredicate>
 147       size_type unique(BinaryPredicate binary_pred); // void before C++20
 148     void merge(list& x);
 149     void merge(list&& x);
 150     template <class Compare>
 151         void merge(list& x, Compare comp);
 152     template <class Compare>
 153         void merge(list&& x, Compare comp);
 154     void sort();
 155     template <class Compare>
 156         void sort(Compare comp);
 157     void reverse() noexcept;
 158 };
 159
 160
 161 template <class InputIterator, class Allocator = allocator<typename iterator_traits<InputIterator>::value_type>>
 162     list(InputIterator, InputIterator, Allocator = Allocator())
 163     -> list<typename iterator_traits<InputIterator>::value_type, Allocator>;  // C++17
 164
 165 template<ranges::input_range R, class Allocator = allocator<ranges::range_value_t<R>>>
 166   list(from_range_t, R&&, Allocator = Allocator())
 167     -> list<ranges::range_value_t<R>, Allocator>; // C++23
 168
 169 template <class T, class Alloc>
 170     bool operator==(const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);
 171 template <class T, class Alloc>
 172     bool operator< (const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);     // removed in C++20
 173 template <class T, class Alloc>
 174     bool operator!=(const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);     // removed in C++20
 175 template <class T, class Alloc>
 176     bool operator> (const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);     // removed in C++20
 177 template <class T, class Alloc>
 178     bool operator>=(const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);     // removed in C++20
 179 template <class T, class Alloc>
 180     bool operator<=(const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);     // removed in C++20
 181 template<class T, class Allocator>
 182   synth-three-way-result<T> operator<=>(const list<T, Allocator>& x,
 183                                         const list<T, Allocator>& y);    // since C++20
 184
 185 template <class T, class Alloc>
 186     void swap(list<T,Alloc>& x, list<T,Alloc>& y)
 187          noexcept(noexcept(x.swap(y)));
 188
 189 template <class T, class Allocator, class U>
 190     typename list<T, Allocator>::size_type
 191     erase(list<T, Allocator>& c, const U& value);       // since C++20
 192 template <class T, class Allocator, class Predicate>
 193     typename list<T, Allocator>::size_type
 194     erase_if(list<T, Allocator>& c, Predicate pred);    // since C++20
 195
 196 }  // std
 197
 198 */
 199
 200 #include <__algorithm/comp.h>
 201 #include <__algorithm/equal.h>
 202 #include <__algorithm/lexicographical_compare.h>
 203 #include <__algorithm/lexicographical_compare_three_way.h>
 204 #include <__algorithm/min.h>
 205 #include <__assert>
 206 #include <__config>
 207 #include <__format/enable_insertable.h>
 208 #include <__iterator/distance.h>
 209 #include <__iterator/iterator_traits.h>
 210 #include <__iterator/move_iterator.h>
 211 #include <__iterator/next.h>
 212 #include <__iterator/prev.h>
 213 #include <__iterator/reverse_iterator.h>
 214 #include <__memory/addressof.h>
 215 #include <__memory/allocation_guard.h>
 216 #include <__memory/allocator.h>
 217 #include <__memory/allocator_traits.h>
 218 #include <__memory/compressed_pair.h>
 219 #include <__memory/construct_at.h>
 220 #include <__memory/pointer_traits.h>
 221 #include <__memory/swap_allocator.h>
 222 #include <__memory_resource/polymorphic_allocator.h>
 223 #include <__ranges/access.h>
 224 #include <__ranges/concepts.h>
 225 #include <__ranges/container_compatible_range.h>
 226 #include <__ranges/from_range.h>
 227 #include <__type_traits/conditional.h>
 228 #include <__type_traits/container_traits.h>
 229 #include <__type_traits/enable_if.h>
 230 #include <__type_traits/is_allocator.h>
 231 #include <__type_traits/is_nothrow_assignable.h>
 232 #include <__type_traits/is_nothrow_constructible.h>
 233 #include <__type_traits/is_pointer.h>
 234 #include <__type_traits/is_same.h>
 235 #include <__type_traits/type_identity.h>
 236 #include <__utility/forward.h>
 237 #include <__utility/move.h>
 238 #include <__utility/swap.h>
 239 #include <cstring>
 240 #include <limits>
 241 #include <new> // __launder
 242 #include <version>
 243
 244 // standard-mandated includes
 245
 246 // [iterator.range]
 247 #include <__iterator/access.h>
 248 #include <__iterator/data.h>
 249 #include <__iterator/empty.h>
 250 #include <__iterator/reverse_access.h>
 251 #include <__iterator/size.h>
 252
 253 // [list.syn]
 254 #include <compare>
 255 #include <initializer_list>
 256
 257 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
 258 #  pragma GCC system_header
 259 #endif
 260
 261 _LIBCPP_PUSH_MACROS
 262 #include <__undef_macros>
 263
 264 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
 265
 266 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 267 struct __list_node;
 268 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 269 struct __list_node_base;
 270
 271 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 272 struct __list_node_pointer_traits {
 273   typedef __rebind_pointer_t<_VoidPtr, __list_node<_Tp, _VoidPtr> > __node_pointer;
 274   typedef __rebind_pointer_t<_VoidPtr, __list_node_base<_Tp, _VoidPtr> > __base_pointer;
 275
 276 // TODO(LLVM 22): Remove this check
 277 #ifndef _LIBCPP_ABI_LIST_REMOVE_NODE_POINTER_UB
 278   static_assert(sizeof(__node_pointer) == sizeof(__node_pointer) && _LIBCPP_ALIGNOF(__base_pointer) ==
 279                     _LIBCPP_ALIGNOF(__node_pointer),
 280                 "It looks like you are using std::list with a fancy pointer type that thas a different representation "
 281                 "depending on whether it points to a list base pointer or a list node pointer (both of which are "
 282                 "implementation details of the standard library). This means that your ABI is being broken between "
 283                 "LLVM 19 and LLVM 20. If you don't care about your ABI being broken, define the "
 284                 "_LIBCPP_ABI_LIST_REMOVE_NODE_POINTER_UB macro to silence this diagnostic.");
 285 #endif
 286
 287   static _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __base_pointer __unsafe_link_pointer_cast(__base_pointer __p) { return __p; }
 288
 289   static _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __base_pointer __unsafe_link_pointer_cast(__node_pointer __p) {
 290     return static_cast<__base_pointer>(static_cast<_VoidPtr>(__p));
 291   }
 292 };
 293
 294 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 295 struct __list_node_base {
 296   typedef __list_node_pointer_traits<_Tp, _VoidPtr> _NodeTraits;
 297   typedef typename _NodeTraits::__node_pointer __node_pointer;
 298   typedef typename _NodeTraits::__base_pointer __base_pointer;
 299
 300   __base_pointer __prev_;
 301   __base_pointer __next_;
 302
 303   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_node_base() : __prev_(__self()), __next_(__self()) {}
 304
 305   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __list_node_base(__base_pointer __prev, __base_pointer __next)
 306       : __prev_(__prev), __next_(__next) {}
 307
 308   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __base_pointer __self() { return pointer_traits<__base_pointer>::pointer_to(*this); }
 309
 310   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __node_pointer __as_node() { return static_cast<__node_pointer>(__self()); }
 311 };
 312
 313 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 314 struct __list_node : public __list_node_base<_Tp, _VoidPtr> {
 315   // We allow starting the lifetime of nodes without initializing the value held by the node,
 316   // since that is handled by the list itself in order to be allocator-aware.
 317 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 318
 319 private:
 320   union {
 321     _Tp __value_;
 322   };
 323
 324 public:
 325   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _Tp& __get_value() { return __value_; }
 326 #else
 327
 328 private:
 329   _ALIGNAS_TYPE(_Tp) char __buffer_[sizeof(_Tp)];
 330
 331 public:
 332   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _Tp& __get_value() { return *std::__launder(reinterpret_cast<_Tp*>(&__buffer_)); }
 333 #endif
 334
 335   typedef __list_node_base<_Tp, _VoidPtr> __base;
 336   typedef typename __base::__base_pointer __base_pointer;
 337
 338   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __list_node(__base_pointer __prev, __base_pointer __next) : __base(__prev, __next) {}
 339   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__list_node() {}
 340
 341   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __base_pointer __as_link() { return __base::__self(); }
 342 };
 343
 344 template <class _Tp, class _Alloc = allocator<_Tp> >
 345 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS list;
 346 template <class _Tp, class _Alloc>
 347 class __list_imp;
 348 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 349 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __list_const_iterator;
 350
 351 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 352 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __list_iterator {
 353   typedef __list_node_pointer_traits<_Tp, _VoidPtr> _NodeTraits;
 354   typedef typename _NodeTraits::__base_pointer __base_pointer;
 355
 356   __base_pointer __ptr_;
 357
 358   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __list_iterator(__base_pointer __p) _NOEXCEPT : __ptr_(__p) {}
 359
 360   template <class, class>
 361   friend class list;
 362   template <class, class>
 363   friend class __list_imp;
 364   template <class, class>
 365   friend class __list_const_iterator;
 366
 367 public:
 368   typedef bidirectional_iterator_tag iterator_category;
 369   typedef _Tp value_type;
 370   typedef value_type& reference;
 371   typedef __rebind_pointer_t<_VoidPtr, value_type> pointer;
 372   typedef typename pointer_traits<pointer>::difference_type difference_type;
 373
 374   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_iterator() _NOEXCEPT : __ptr_(nullptr) {}
 375
 376   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference operator*() const { return __ptr_->__as_node()->__get_value(); }
 377   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI pointer operator->() const {
 378     return pointer_traits<pointer>::pointer_to(__ptr_->__as_node()->__get_value());
 379   }
 380
 381   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_iterator& operator++() {
 382     __ptr_ = __ptr_->__next_;
 383     return *this;
 384   }
 385   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_iterator operator++(int) {
 386     __list_iterator __t(*this);
 387     ++(*this);
 388     return __t;
 389   }
 390
 391   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_iterator& operator--() {
 392     __ptr_ = __ptr_->__prev_;
 393     return *this;
 394   }
 395   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_iterator operator--(int) {
 396     __list_iterator __t(*this);
 397     --(*this);
 398     return __t;
 399   }
 400
 401   friend _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator==(const __list_iterator& __x, const __list_iterator& __y) {
 402     return __x.__ptr_ == __y.__ptr_;
 403   }
 404   friend _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator!=(const __list_iterator& __x, const __list_iterator& __y) {
 405     return !(__x == __y);
 406   }
 407 };
 408
 409 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 410 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __list_const_iterator {
 411   typedef __list_node_pointer_traits<_Tp, _VoidPtr> _NodeTraits;
 412   typedef typename _NodeTraits::__base_pointer __base_pointer;
 413
 414   __base_pointer __ptr_;
 415
 416   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __list_const_iterator(__base_pointer __p) _NOEXCEPT : __ptr_(__p) {}
 417
 418   template <class, class>
 419   friend class list;
 420   template <class, class>
 421   friend class __list_imp;
 422
 423 public:
 424   typedef bidirectional_iterator_tag iterator_category;
 425   typedef _Tp value_type;
 426   typedef const value_type& reference;
 427   typedef __rebind_pointer_t<_VoidPtr, const value_type> pointer;
 428   typedef typename pointer_traits<pointer>::difference_type difference_type;
 429
 430   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator() _NOEXCEPT : __ptr_(nullptr) {}
 431   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator(const __list_iterator<_Tp, _VoidPtr>& __p) _NOEXCEPT
 432       : __ptr_(__p.__ptr_) {}
 433
 434   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference operator*() const { return __ptr_->__as_node()->__get_value(); }
 435   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI pointer operator->() const {
 436     return pointer_traits<pointer>::pointer_to(__ptr_->__as_node()->__get_value());
 437   }
 438
 439   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator& operator++() {
 440     __ptr_ = __ptr_->__next_;
 441     return *this;
 442   }
 443   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator operator++(int) {
 444     __list_const_iterator __t(*this);
 445     ++(*this);
 446     return __t;
 447   }
 448
 449   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator& operator--() {
 450     __ptr_ = __ptr_->__prev_;
 451     return *this;
 452   }
 453   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator operator--(int) {
 454     __list_const_iterator __t(*this);
 455     --(*this);
 456     return __t;
 457   }
 458
 459   friend _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator==(const __list_const_iterator& __x, const __list_const_iterator& __y) {
 460     return __x.__ptr_ == __y.__ptr_;
 461   }
 462   friend _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator!=(const __list_const_iterator& __x, const __list_const_iterator& __y) {
 463     return !(__x == __y);
 464   }
 465 };
 466
 467 template <class _Tp, class _Alloc>
 468 class __list_imp {
 469 public:
 470   __list_imp(const __list_imp&)            = delete;
 471   __list_imp& operator=(const __list_imp&) = delete;
 472
 473   typedef _Alloc allocator_type;
 474   typedef allocator_traits<allocator_type> __alloc_traits;
 475   typedef typename __alloc_traits::size_type size_type;
 476
 477 protected:
 478   typedef _Tp value_type;
 479   typedef typename __alloc_traits::void_pointer __void_pointer;
 480   typedef __list_iterator<value_type, __void_pointer> iterator;
 481   typedef __list_const_iterator<value_type, __void_pointer> const_iterator;
 482   typedef __list_node_base<value_type, __void_pointer> __node_base;
 483   typedef __list_node<value_type, __void_pointer> __node_type;
 484   typedef __rebind_alloc<__alloc_traits, __node_type> __node_allocator;
 485   typedef allocator_traits<__node_allocator> __node_alloc_traits;
 486   typedef typename __node_alloc_traits::pointer __node_pointer;
 487   typedef typename __node_alloc_traits::pointer __node_const_pointer;
 488   typedef __list_node_pointer_traits<value_type, __void_pointer> __node_pointer_traits;
 489   typedef typename __node_pointer_traits::__base_pointer __base_pointer;
 490   typedef __base_pointer __link_const_pointer;
 491   typedef typename __alloc_traits::pointer pointer;
 492   typedef typename __alloc_traits::const_pointer const_pointer;
 493   typedef typename __alloc_traits::difference_type difference_type;
 494
 495   typedef __rebind_alloc<__alloc_traits, __node_base> __node_base_allocator;
 496   typedef typename allocator_traits<__node_base_allocator>::pointer __node_base_pointer;
 497   static_assert(!is_same<allocator_type, __node_allocator>::value,
 498                 "internal allocator type must differ from user-specified type; otherwise overload resolution breaks");
 499
 500   __node_base __end_;
 501   _LIBCPP_COMPRESSED_PAIR(size_type, __size_, __node_allocator, __node_alloc_);
 502
 503   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __base_pointer __end_as_link() const _NOEXCEPT {
 504     return __node_pointer_traits::__unsafe_link_pointer_cast(const_cast<__node_base&>(__end_).__self());
 505   }
 506
 507   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_type __node_alloc_max_size() const _NOEXCEPT {
 508     return __node_alloc_traits::max_size(__node_alloc_);
 509   }
 510   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static void __unlink_nodes(__base_pointer __f, __base_pointer __l) _NOEXCEPT;
 511
 512   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_imp() _NOEXCEPT_(is_nothrow_default_constructible<__node_allocator>::value);
 513   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_imp(const allocator_type& __a);
 514   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_imp(const __node_allocator& __a);
 515 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 516   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_imp(__node_allocator&& __a) _NOEXCEPT;
 517 #endif
 518   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__list_imp();
 519   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void clear() _NOEXCEPT;
 520   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool empty() const _NOEXCEPT { return __size_ == 0; }
 521
 522   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator begin() _NOEXCEPT { return iterator(__end_.__next_); }
 523   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator begin() const _NOEXCEPT { return const_iterator(__end_.__next_); }
 524   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator end() _NOEXCEPT { return iterator(__end_as_link()); }
 525   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator end() const _NOEXCEPT { return const_iterator(__end_as_link()); }
 526
 527   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void swap(__list_imp& __c)
 528 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
 529       _NOEXCEPT;
 530 #else
 531       _NOEXCEPT_(!__alloc_traits::propagate_on_container_swap::value || __is_nothrow_swappable_v<allocator_type>);
 532 #endif
 533
 534   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __copy_assign_alloc(const __list_imp& __c) {
 535     __copy_assign_alloc(
 536         __c, integral_constant<bool, __node_alloc_traits::propagate_on_container_copy_assignment::value>());
 537   }
 538
 539   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __move_assign_alloc(__list_imp& __c)
 540       _NOEXCEPT_(!__node_alloc_traits::propagate_on_container_move_assignment::value ||
 541                  is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value) {
 542     __move_assign_alloc(
 543         __c, integral_constant<bool, __node_alloc_traits::propagate_on_container_move_assignment::value>());
 544   }
 545
 546   template <class... _Args>
 547   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __node_pointer __create_node(__base_pointer __prev, __base_pointer __next, _Args&&... __args) {
 548     __allocation_guard<__node_allocator> __guard(__node_alloc_, 1);
 549     // Begin the lifetime of the node itself. Note that this doesn't begin the lifetime of the value
 550     // held inside the node, since we need to use the allocator's construct() method for that.
 551     //
 552     // We don't use the allocator's construct() method to construct the node itself since the
 553     // Cpp17FooInsertable named requirements don't require the allocator's construct() method
 554     // to work on anything other than the value_type.
 555     std::__construct_at(std::addressof(*__guard.__get()), __prev, __next);
 556
 557     // Now construct the value_type using the allocator's construct() method.
 558     __node_alloc_traits::construct(
 559         __node_alloc_, std::addressof(__guard.__get()->__get_value()), std::forward<_Args>(__args)...);
 560     return __guard.__release_ptr();
 561   }
 562
 563   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __delete_node(__node_pointer __node) {
 564     // For the same reason as above, we use the allocator's destroy() method for the value_type,
 565     // but not for the node itself.
 566     __node_alloc_traits::destroy(__node_alloc_, std::addressof(__node->__get_value()));
 567     std::__destroy_at(std::addressof(*__node));
 568     __node_alloc_traits::deallocate(__node_alloc_, __node, 1);
 569   }
 570
 571 private:
 572   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __copy_assign_alloc(const __list_imp& __c, true_type) {
 573     if (__node_alloc_ != __c.__node_alloc_)
 574       clear();
 575     __node_alloc_ = __c.__node_alloc_;
 576   }
 577
 578   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __copy_assign_alloc(const __list_imp&, false_type) {}
 579
 580   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __move_assign_alloc(__list_imp& __c, true_type)
 581       _NOEXCEPT_(is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value) {
 582     __node_alloc_ = std::move(__c.__node_alloc_);
 583   }
 584
 585   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __move_assign_alloc(__list_imp&, false_type) _NOEXCEPT {}
 586 };
 587
 588 // Unlink nodes [__f, __l]
 589 template <class _Tp, class _Alloc>
 590 inline void __list_imp<_Tp, _Alloc>::__unlink_nodes(__base_pointer __f, __base_pointer __l) _NOEXCEPT {
 591   __f->__prev_->__next_ = __l->__next_;
 592   __l->__next_->__prev_ = __f->__prev_;
 593 }
 594
 595 template <class _Tp, class _Alloc>
 596 inline __list_imp<_Tp, _Alloc>::__list_imp() _NOEXCEPT_(is_nothrow_default_constructible<__node_allocator>::value)
 597     : __size_(0) {}
 598
 599 template <class _Tp, class _Alloc>
 600 inline __list_imp<_Tp, _Alloc>::__list_imp(const allocator_type& __a)
 601     : __size_(0), __node_alloc_(__node_allocator(__a)) {}
 602
 603 template <class _Tp, class _Alloc>
 604 inline __list_imp<_Tp, _Alloc>::__list_imp(const __node_allocator& __a) : __size_(0), __node_alloc_(__a) {}
 605
 606 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 607 template <class _Tp, class _Alloc>
 608 inline __list_imp<_Tp, _Alloc>::__list_imp(__node_allocator&& __a) _NOEXCEPT
 609     : __size_(0),
 610       __node_alloc_(std::move(__a)) {}
 611 #endif
 612
 613 template <class _Tp, class _Alloc>
 614 __list_imp<_Tp, _Alloc>::~__list_imp() {
 615   clear();
 616 }
 617
 618 template <class _Tp, class _Alloc>
 619 void __list_imp<_Tp, _Alloc>::clear() _NOEXCEPT {
 620   if (!empty()) {
 621     __base_pointer __f = __end_.__next_;
 622     __base_pointer __l = __end_as_link();
 623     __unlink_nodes(__f, __l->__prev_);
 624     __size_ = 0;
 625     while (__f != __l) {
 626       __node_pointer __np = __f->__as_node();
 627       __f                 = __f->__next_;
 628       __delete_node(__np);
 629     }
 630   }
 631 }
 632
 633 template <class _Tp, class _Alloc>
 634 void __list_imp<_Tp, _Alloc>::swap(__list_imp& __c)
 635 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
 636     _NOEXCEPT
 637 #else
 638     _NOEXCEPT_(!__alloc_traits::propagate_on_container_swap::value || __is_nothrow_swappable_v<allocator_type>)
 639 #endif
 640 {
 641   _LIBCPP_ASSERT_COMPATIBLE_ALLOCATOR(
 642       __alloc_traits::propagate_on_container_swap::value || this->__node_alloc_ == __c.__node_alloc_,
 643       "list::swap: Either propagate_on_container_swap must be true"
 644       " or the allocators must compare equal");
 645   using std::swap;
 646   std::__swap_allocator(__node_alloc_, __c.__node_alloc_);
 647   swap(__size_, __c.__size_);
 648   swap(__end_, __c.__end_);
 649   if (__size_ == 0)
 650     __end_.__next_ = __end_.__prev_ = __end_as_link();
 651   else
 652     __end_.__prev_->__next_ = __end_.__next_->__prev_ = __end_as_link();
 653   if (__c.__size_ == 0)
 654     __c.__end_.__next_ = __c.__end_.__prev_ = __c.__end_as_link();
 655   else
 656     __c.__end_.__prev_->__next_ = __c.__end_.__next_->__prev_ = __c.__end_as_link();
 657 }
 658
 659 template <class _Tp, class _Alloc /*= allocator<_Tp>*/>
 660 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS list : private __list_imp<_Tp, _Alloc> {
 661   typedef __list_imp<_Tp, _Alloc> __base;
 662   typedef typename __base::__node_type __node_type;
 663   typedef typename __base::__node_allocator __node_allocator;
 664   typedef typename __base::__node_pointer __node_pointer;
 665   typedef typename __base::__node_alloc_traits __node_alloc_traits;
 666   typedef typename __base::__node_base __node_base;
 667   typedef typename __base::__node_base_pointer __node_base_pointer;
 668   typedef typename __base::__base_pointer __base_pointer;
 669
 670 public:
 671   typedef _Tp value_type;
 672   typedef _Alloc allocator_type;
 673   static_assert(__check_valid_allocator<allocator_type>::value);
 674   static_assert(is_same<value_type, typename allocator_type::value_type>::value,
 675                 "Allocator::value_type must be same type as value_type");
 676   typedef value_type& reference;
 677   typedef const value_type& const_reference;
 678   typedef typename __base::pointer pointer;
 679   typedef typename __base::const_pointer const_pointer;
 680   typedef typename __base::size_type size_type;
 681   typedef typename __base::difference_type difference_type;
 682   typedef typename __base::iterator iterator;
 683   typedef typename __base::const_iterator const_iterator;
 684   typedef std::reverse_iterator<iterator> reverse_iterator;
 685   typedef std::reverse_iterator<const_iterator> const_reverse_iterator;
 686 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 687   typedef size_type __remove_return_type;
 688 #else
 689   typedef void __remove_return_type;
 690 #endif
 691
 692   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list() _NOEXCEPT_(is_nothrow_default_constructible<__node_allocator>::value) {}
 693   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit list(const allocator_type& __a) : __base(__a) {}
 694   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit list(size_type __n);
 695 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
 696   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit list(size_type __n, const allocator_type& __a);
 697 #endif
 698   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(size_type __n, const value_type& __x);
 699   template <__enable_if_t<__is_allocator<_Alloc>::value, int> = 0>
 700   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(size_type __n, const value_type& __x, const allocator_type& __a) : __base(__a) {
 701     for (; __n > 0; --__n)
 702       push_back(__x);
 703   }
 704
 705   template <class _InpIter, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value, int> = 0>
 706   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(_InpIter __f, _InpIter __l);
 707
 708   template <class _InpIter, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value, int> = 0>
 709   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(_InpIter __f, _InpIter __l, const allocator_type& __a);
 710
 711 #if _LIBCPP_STD_VER >= 23
 712   template <_ContainerCompatibleRange<_Tp> _Range>
 713   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(from_range_t, _Range&& __range, const allocator_type& __a = allocator_type())
 714       : __base(__a) {
 715     prepend_range(std::forward<_Range>(__range));
 716   }
 717 #endif
 718
 719   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(const list& __c);
 720   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(const list& __c, const __type_identity_t<allocator_type>& __a);
 721   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list& operator=(const list& __c);
 722 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 723   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(initializer_list<value_type> __il);
 724   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(initializer_list<value_type> __il, const allocator_type& __a);
 725
 726   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(list&& __c) _NOEXCEPT_(is_nothrow_move_constructible<__node_allocator>::value);
 727   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(list&& __c, const __type_identity_t<allocator_type>& __a);
 728   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list& operator=(list&& __c)
 729       _NOEXCEPT_(__node_alloc_traits::propagate_on_container_move_assignment::value&&
 730                      is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value);
 731
 732   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list& operator=(initializer_list<value_type> __il) {
 733     assign(__il.begin(), __il.end());
 734     return *this;
 735   }
 736
 737   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void assign(initializer_list<value_type> __il) { assign(__il.begin(), __il.end()); }
 738 #endif // _LIBCPP_CXX03_LANG
 739
 740   template <class _InpIter, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value, int> = 0>
 741   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void assign(_InpIter __f, _InpIter __l);
 742
 743 #if _LIBCPP_STD_VER >= 23
 744   template <_ContainerCompatibleRange<_Tp> _Range>
 745   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void assign_range(_Range&& __range) {
 746     __assign_with_sentinel(ranges::begin(__range), ranges::end(__range));
 747   }
 748 #endif
 749
 750   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void assign(size_type __n, const value_type& __x);
 751
 752   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI allocator_type get_allocator() const _NOEXCEPT;
 753
 754   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_type size() const _NOEXCEPT { return this->__size_; }
 755   [[__nodiscard__]] _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool empty() const _NOEXCEPT { return __base::empty(); }
 756   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_type max_size() const _NOEXCEPT {
 757     return std::min<size_type>(this->__node_alloc_max_size(), numeric_limits<difference_type >::max());
 758   }
 759
 760   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator begin() _NOEXCEPT { return __base::begin(); }
 761   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator begin() const _NOEXCEPT { return __base::begin(); }
 762   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator end() _NOEXCEPT { return __base::end(); }
 763   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator end() const _NOEXCEPT { return __base::end(); }
 764   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator cbegin() const _NOEXCEPT { return __base::begin(); }
 765   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator cend() const _NOEXCEPT { return __base::end(); }
 766
 767   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reverse_iterator rbegin() _NOEXCEPT { return reverse_iterator(end()); }
 768   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reverse_iterator rbegin() const _NOEXCEPT { return const_reverse_iterator(end()); }
 769   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reverse_iterator rend() _NOEXCEPT { return reverse_iterator(begin()); }
 770   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reverse_iterator rend() const _NOEXCEPT { return const_reverse_iterator(begin()); }
 771   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reverse_iterator crbegin() const _NOEXCEPT { return const_reverse_iterator(end()); }
 772   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reverse_iterator crend() const _NOEXCEPT { return const_reverse_iterator(begin()); }
 773
 774   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference front() {
 775     _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::front called on empty list");
 776     return __base::__end_.__next_->__as_node()->__get_value();
 777   }
 778   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reference front() const {
 779     _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::front called on empty list");
 780     return __base::__end_.__next_->__as_node()->__get_value();
 781   }
 782   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference back() {
 783     _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::back called on empty list");
 784     return __base::__end_.__prev_->__as_node()->__get_value();
 785   }
 786   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reference back() const {
 787     _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::back called on empty list");
 788     return __base::__end_.__prev_->__as_node()->__get_value();
 789   }
 790
 791 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 792   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void push_front(value_type&& __x);
 793   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void push_back(value_type&& __x);
 794
 795 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 23
 796   template <_ContainerCompatibleRange<_Tp> _Range>
 797   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void prepend_range(_Range&& __range) {
 798     insert_range(begin(), std::forward<_Range>(__range));
 799   }
 800
 801   template <_ContainerCompatibleRange<_Tp> _Range>
 802   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void append_range(_Range&& __range) {
 803     insert_range(end(), std::forward<_Range>(__range));
 804   }
 805 #  endif
 806
 807   template <class... _Args>
 808 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
 809   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference emplace_front(_Args&&... __args);
 810 #  else
 811   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void emplace_front(_Args&&... __args);
 812 #  endif
 813   template <class... _Args>
 814 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
 815   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference emplace_back(_Args&&... __args);
 816 #  else
 817   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void emplace_back(_Args&&... __args);
 818 #  endif
 819   template <class... _Args>
 820   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator emplace(const_iterator __p, _Args&&... __args);
 821
 822   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert(const_iterator __p, value_type&& __x);
 823
 824   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert(const_iterator __p, initializer_list<value_type> __il) {
 825     return insert(__p, __il.begin(), __il.end());
 826   }
 827 #endif // _LIBCPP_CXX03_LANG
 828
 829   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void push_front(const value_type& __x);
 830   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void push_back(const value_type& __x);
 831
 832 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 833   template <class _Arg>
 834   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __emplace_back(_Arg&& __arg) {
 835     emplace_back(std::forward<_Arg>(__arg));
 836   }
 837 #else
 838   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __emplace_back(value_type const& __arg) { push_back(__arg); }
 839 #endif
 840
 841   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert(const_iterator __p, const value_type& __x);
 842   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert(const_iterator __p, size_type __n, const value_type& __x);
 843
 844   template <class _InpIter, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value, int> = 0>
 845   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert(const_iterator __p, _InpIter __f, _InpIter __l);
 846
 847 #if _LIBCPP_STD_VER >= 23
 848   template <_ContainerCompatibleRange<_Tp> _Range>
 849   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert_range(const_iterator __position, _Range&& __range) {
 850     return __insert_with_sentinel(__position, ranges::begin(__range), ranges::end(__range));
 851   }
 852 #endif
 853
 854   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void swap(list& __c)
 855 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
 856       _NOEXCEPT
 857 #else
 858       _NOEXCEPT_(!__node_alloc_traits::propagate_on_container_swap::value || __is_nothrow_swappable_v<__node_allocator>)
 859 #endif
 860   {
 861     __base::swap(__c);
 862   }
 863   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void clear() _NOEXCEPT { __base::clear(); }
 864
 865   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void pop_front();
 866   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void pop_back();
 867
 868   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator erase(const_iterator __p);
 869   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator erase(const_iterator __f, const_iterator __l);
 870
 871   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void resize(size_type __n);
 872   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void resize(size_type __n, const value_type& __x);
 873
 874   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list& __c);
 875 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 876   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list&& __c) { splice(__p, __c); }
 877   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list&& __c, const_iterator __i) { splice(__p, __c, __i); }
 878   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list&& __c, const_iterator __f, const_iterator __l) {
 879     splice(__p, __c, __f, __l);
 880   }
 881 #endif
 882   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list& __c, const_iterator __i);
 883   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list& __c, const_iterator __f, const_iterator __l);
 884
 885   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __remove_return_type remove(const value_type& __x);
 886   template <class _Pred>
 887   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __remove_return_type remove_if(_Pred __pred);
 888   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __remove_return_type unique() { return unique(__equal_to()); }
 889   template <class _BinaryPred>
 890   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __remove_return_type unique(_BinaryPred __binary_pred);
 891   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void merge(list& __c);
 892 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 893   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void merge(list&& __c) { merge(__c); }
 894
 895   template <class _Comp>
 896   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void merge(list&& __c, _Comp __comp) {
 897     merge(__c, __comp);
 898   }
 899 #endif
 900   template <class _Comp>
 901   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void merge(list& __c, _Comp __comp);
 902
 903   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void sort();
 904   template <class _Comp>
 905   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void sort(_Comp __comp);
 906
 907   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void reverse() _NOEXCEPT;
 908
 909   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool __invariants() const;
 910
 911 private:
 912   template <class _Iterator, class _Sentinel>
 913   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __assign_with_sentinel(_Iterator __f, _Sentinel __l);
 914
 915   template <class _Iterator, class _Sentinel>
 916   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator __insert_with_sentinel(const_iterator __p, _Iterator __f, _Sentinel __l);
 917
 918   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static void __link_nodes(__base_pointer __p, __base_pointer __f, __base_pointer __l);
 919   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __link_nodes_at_front(__base_pointer __f, __base_pointer __l);
 920   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __link_nodes_at_back(__base_pointer __f, __base_pointer __l);
 921   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator __iterator(size_type __n);
 922   // TODO: Make this _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
 923   template <class _Comp>
 924   _LIBCPP_HIDDEN static iterator __sort(iterator __f1, iterator __e2, size_type __n, _Comp& __comp);
 925
 926   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __move_assign(list& __c, true_type)
 927       _NOEXCEPT_(is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value);
 928   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __move_assign(list& __c, false_type);
 929 };
 930
 931 #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
 932 template <class _InputIterator,
 933           class _Alloc = allocator<__iter_value_type<_InputIterator>>,
 934           class        = enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InputIterator>::value>,
 935           class        = enable_if_t<__is_allocator<_Alloc>::value> >
 936 list(_InputIterator, _InputIterator) -> list<__iter_value_type<_InputIterator>, _Alloc>;
 937
 938 template <class _InputIterator,
 939           class _Alloc,
 940           class = enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InputIterator>::value>,
 941           class = enable_if_t<__is_allocator<_Alloc>::value> >
 942 list(_InputIterator, _InputIterator, _Alloc) -> list<__iter_value_type<_InputIterator>, _Alloc>;
 943 #endif
 944
 945 #if _LIBCPP_STD_VER >= 23
 946 template <ranges::input_range _Range,
 947           class _Alloc = allocator<ranges::range_value_t<_Range>>,
 948           class        = enable_if_t<__is_allocator<_Alloc>::value> >
 949 list(from_range_t, _Range&&, _Alloc = _Alloc()) -> list<ranges::range_value_t<_Range>, _Alloc>;
 950 #endif
 951
 952 // Link in nodes [__f, __l] just prior to __p
 953 template <class _Tp, class _Alloc>
 954 inline void list<_Tp, _Alloc>::__link_nodes(__base_pointer __p, __base_pointer __f, __base_pointer __l) {
 955   __p->__prev_->__next_ = __f;
 956   __f->__prev_          = __p->__prev_;
 957   __p->__prev_          = __l;
 958   __l->__next_          = __p;
 959 }
 960
 961 // Link in nodes [__f, __l] at the front of the list
 962 template <class _Tp, class _Alloc>
 963 inline void list<_Tp, _Alloc>::__link_nodes_at_front(__base_pointer __f, __base_pointer __l) {
 964   __f->__prev_           = __base::__end_as_link();
 965   __l->__next_           = __base::__end_.__next_;
 966   __l->__next_->__prev_  = __l;
 967   __base::__end_.__next_ = __f;
 968 }
 969
 970 // Link in nodes [__f, __l] at the back of the list
 971 template <class _Tp, class _Alloc>
 972 inline void list<_Tp, _Alloc>::__link_nodes_at_back(__base_pointer __f, __base_pointer __l) {
 973   __l->__next_           = __base::__end_as_link();
 974   __f->__prev_           = __base::__end_.__prev_;
 975   __f->__prev_->__next_  = __f;
 976   __base::__end_.__prev_ = __l;
 977 }
 978
 979 template <class _Tp, class _Alloc>
 980 inline typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::__iterator(size_type __n) {
 981   return __n <= this->__size_ / 2 ? std::next(begin(), __n) : std::prev(end(), this->__size_ - __n);
 982 }
 983
 984 template <class _Tp, class _Alloc>
 985 list<_Tp, _Alloc>::list(size_type __n) {
 986   for (; __n > 0; --__n)
 987 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 988     emplace_back();
 989 #else
 990     push_back(value_type());
 991 #endif
 992 }
 993
 994 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
 995 template <class _Tp, class _Alloc>
 996 list<_Tp, _Alloc>::list(size_type __n, const allocator_type& __a) : __base(__a) {
 997   for (; __n > 0; --__n)
 998     emplace_back();
 999 }
1000 #endif
1001
1002 template <class _Tp, class _Alloc>
1003 list<_Tp, _Alloc>::list(size_type __n, const value_type& __x) {
1004   for (; __n > 0; --__n)
1005     push_back(__x);
1006 }
1007
1008 template <class _Tp, class _Alloc>
1009 template <class _InpIter, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value, int> >
1010 list<_Tp, _Alloc>::list(_InpIter __f, _InpIter __l) {
1011   for (; __f != __l; ++__f)
1012     __emplace_back(*__f);
1013 }
1014
1015 template <class _Tp, class _Alloc>
1016 template <class _InpIter, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value, int> >
1017 list<_Tp, _Alloc>::list(_InpIter __f, _InpIter __l, const allocator_type& __a) : __base(__a) {
1018   for (; __f != __l; ++__f)
1019     __emplace_back(*__f);
1020 }
1021
1022 template <class _Tp, class _Alloc>
1023 list<_Tp, _Alloc>::list(const list& __c)
1024     : __base(__node_alloc_traits::select_on_container_copy_construction(__c.__node_alloc_)) {
1025   for (const_iterator __i = __c.begin(), __e = __c.end(); __i != __e; ++__i)
1026     push_back(*__i);
1027 }
1028
1029 template <class _Tp, class _Alloc>
1030 list<_Tp, _Alloc>::list(const list& __c, const __type_identity_t<allocator_type>& __a) : __base(__a) {
1031   for (const_iterator __i = __c.begin(), __e = __c.end(); __i != __e; ++__i)
1032     push_back(*__i);
1033 }
1034
1035 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
1036
1037 template <class _Tp, class _Alloc>
1038 list<_Tp, _Alloc>::list(initializer_list<value_type> __il, const allocator_type& __a) : __base(__a) {
1039   for (typename initializer_list<value_type>::const_iterator __i = __il.begin(), __e = __il.end(); __i != __e; ++__i)
1040     push_back(*__i);
1041 }
1042
1043 template <class _Tp, class _Alloc>
1044 list<_Tp, _Alloc>::list(initializer_list<value_type> __il) {
1045   for (typename initializer_list<value_type>::const_iterator __i = __il.begin(), __e = __il.end(); __i != __e; ++__i)
1046     push_back(*__i);
1047 }
1048
1049 template <class _Tp, class _Alloc>
1050 inline list<_Tp, _Alloc>::list(list&& __c) noexcept(is_nothrow_move_constructible<__node_allocator>::value)
1051     : __base(std::move(__c.__node_alloc_)) {
1052   splice(end(), __c);
1053 }
1054
1055 template <class _Tp, class _Alloc>
1056 inline list<_Tp, _Alloc>::list(list&& __c, const __type_identity_t<allocator_type>& __a) : __base(__a) {
1057   if (__a == __c.get_allocator())
1058     splice(end(), __c);
1059   else {
1060     typedef move_iterator<iterator> _Ip;
1061     assign(_Ip(__c.begin()), _Ip(__c.end()));
1062   }
1063 }
1064
1065 template <class _Tp, class _Alloc>
1066 inline list<_Tp, _Alloc>& list<_Tp, _Alloc>::operator=(list&& __c) noexcept(
1067     __node_alloc_traits::propagate_on_container_move_assignment::value &&
1068     is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value) {
1069   __move_assign(__c, integral_constant<bool, __node_alloc_traits::propagate_on_container_move_assignment::value>());
1070   return *this;
1071 }
1072
1073 template <class _Tp, class _Alloc>
1074 void list<_Tp, _Alloc>::__move_assign(list& __c, false_type) {
1075   if (this->__node_alloc_ != __c.__node_alloc_) {
1076     typedef move_iterator<iterator> _Ip;
1077     assign(_Ip(__c.begin()), _Ip(__c.end()));
1078   } else
1079     __move_assign(__c, true_type());
1080 }
1081
1082 template <class _Tp, class _Alloc>
1083 void list<_Tp, _Alloc>::__move_assign(list& __c,
1084                                       true_type) noexcept(is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value) {
1085   clear();
1086   __base::__move_assign_alloc(__c);
1087   splice(end(), __c);
1088 }
1089
1090 #endif // _LIBCPP_CXX03_LANG
1091
1092 template <class _Tp, class _Alloc>
1093 inline list<_Tp, _Alloc>& list<_Tp, _Alloc>::operator=(const list& __c) {
1094   if (this != std::addressof(__c)) {
1095     __base::__copy_assign_alloc(__c);
1096     assign(__c.begin(), __c.end());
1097   }
1098   return *this;
1099 }
1100
1101 template <class _Tp, class _Alloc>
1102 template <class _InpIter, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value, int> >
1103 void list<_Tp, _Alloc>::assign(_InpIter __f, _InpIter __l) {
1104   __assign_with_sentinel(__f, __l);
1105 }
1106
1107 template <class _Tp, class _Alloc>
1108 template <class _Iterator, class _Sentinel>
1109 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void list<_Tp, _Alloc>::__assign_with_sentinel(_Iterator __f, _Sentinel __l) {
1110   iterator __i = begin();
1111   iterator __e = end();
1112   for (; __f != __l && __i != __e; ++__f, (void)++__i)
1113     *__i = *__f;
1114   if (__i == __e)
1115     __insert_with_sentinel(__e, std::move(__f), std::move(__l));
1116   else
1117     erase(__i, __e);
1118 }
1119
1120 template <class _Tp, class _Alloc>
1121 void list<_Tp, _Alloc>::assign(size_type __n, const value_type& __x) {
1122   iterator __i = begin();
1123   iterator __e = end();
1124   for (; __n > 0 && __i != __e; --__n, (void)++__i)
1125     *__i = __x;
1126   if (__i == __e)
1127     insert(__e, __n, __x);
1128   else
1129     erase(__i, __e);
1130 }
1131
1132 template <class _Tp, class _Alloc>
1133 inline _Alloc list<_Tp, _Alloc>::get_allocator() const _NOEXCEPT {
1134   return allocator_type(this->__node_alloc_);
1135 }
1136
1137 template <class _Tp, class _Alloc>
1138 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::insert(const_iterator __p, const value_type& __x) {
1139   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, __x);
1140   __link_nodes(__p.__ptr_, __node->__as_link(), __node->__as_link());
1141   ++this->__size_;
1142   return iterator(__node->__as_link());
1143 }
1144
1145 template <class _Tp, class _Alloc>
1146 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator
1147 list<_Tp, _Alloc>::insert(const_iterator __p, size_type __n, const value_type& __x) {
1148   iterator __r(__p.__ptr_);
1149   if (__n > 0) {
1150     size_type __ds        = 0;
1151     __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, __x);
1152     ++__ds;
1153     __r          = iterator(__node->__as_link());
1154     iterator __e = __r;
1155 #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1156     try {
1157 #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1158       for (--__n; __n != 0; --__n, (void)++__e, ++__ds) {
1159         __e.__ptr_->__next_ = this->__create_node(/* prev = */ __e.__ptr_, /* next = */ nullptr, __x)->__as_link();
1160       }
1161 #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1162     } catch (...) {
1163       while (true) {
1164         __base_pointer __prev    = __e.__ptr_->__prev_;
1165         __node_pointer __current = __e.__ptr_->__as_node();
1166         this->__delete_node(__current);
1167         if (__prev == 0)
1168           break;
1169         __e = iterator(__prev);
1170       }
1171       throw;
1172     }
1173 #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1174     __link_nodes(__p.__ptr_, __r.__ptr_, __e.__ptr_);
1175     this->__size_ += __ds;
1176   }
1177   return __r;
1178 }
1179
1180 template <class _Tp, class _Alloc>
1181 template <class _InpIter, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value, int> >
1182 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::insert(const_iterator __p, _InpIter __f, _InpIter __l) {
1183   return __insert_with_sentinel(__p, __f, __l);
1184 }
1185
1186 template <class _Tp, class _Alloc>
1187 template <class _Iterator, class _Sentinel>
1188 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI typename list<_Tp, _Alloc>::iterator
1189 list<_Tp, _Alloc>::__insert_with_sentinel(const_iterator __p, _Iterator __f, _Sentinel __l) {
1190   iterator __r(__p.__ptr_);
1191   if (__f != __l) {
1192     size_type __ds        = 0;
1193     __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, *__f);
1194     ++__ds;
1195     __r          = iterator(__node->__as_link());
1196     iterator __e = __r;
1197 #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1198     try {
1199 #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1200       for (++__f; __f != __l; ++__f, (void)++__e, ++__ds) {
1201         __e.__ptr_->__next_ = this->__create_node(/* prev = */ __e.__ptr_, /* next = */ nullptr, *__f)->__as_link();
1202       }
1203 #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1204     } catch (...) {
1205       while (true) {
1206         __base_pointer __prev    = __e.__ptr_->__prev_;
1207         __node_pointer __current = __e.__ptr_->__as_node();
1208         this->__delete_node(__current);
1209         if (__prev == 0)
1210           break;
1211         __e = iterator(__prev);
1212       }
1213       throw;
1214     }
1215 #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1216     __link_nodes(__p.__ptr_, __r.__ptr_, __e.__ptr_);
1217     this->__size_ += __ds;
1218   }
1219   return __r;
1220 }
1221
1222 template <class _Tp, class _Alloc>
1223 void list<_Tp, _Alloc>::push_front(const value_type& __x) {
1224   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, __x);
1225   __base_pointer __nl   = __node->__as_link();
1226   __link_nodes_at_front(__nl, __nl);
1227   ++this->__size_;
1228 }
1229
1230 template <class _Tp, class _Alloc>
1231 void list<_Tp, _Alloc>::push_back(const value_type& __x) {
1232   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, __x);
1233   __base_pointer __nl   = __node->__as_link();
1234   __link_nodes_at_back(__nl, __nl);
1235   ++this->__size_;
1236 }
1237
1238 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
1239
1240 template <class _Tp, class _Alloc>
1241 void list<_Tp, _Alloc>::push_front(value_type&& __x) {
1242   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::move(__x));
1243   __base_pointer __nl   = __node->__as_link();
1244   __link_nodes_at_front(__nl, __nl);
1245   ++this->__size_;
1246 }
1247
1248 template <class _Tp, class _Alloc>
1249 void list<_Tp, _Alloc>::push_back(value_type&& __x) {
1250   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::move(__x));
1251   __base_pointer __nl   = __node->__as_link();
1252   __link_nodes_at_back(__nl, __nl);
1253   ++this->__size_;
1254 }
1255
1256 template <class _Tp, class _Alloc>
1257 template <class... _Args>
1258 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1259 typename list<_Tp, _Alloc>::reference
1260 #  else
1261 void
1262 #  endif
1263 list<_Tp, _Alloc>::emplace_front(_Args&&... __args) {
1264   __node_pointer __node =
1265       this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::forward<_Args>(__args)...);
1266   __base_pointer __nl = __node->__as_link();
1267   __link_nodes_at_front(__nl, __nl);
1268   ++this->__size_;
1269 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1270   return __node->__get_value();
1271 #  endif
1272 }
1273
1274 template <class _Tp, class _Alloc>
1275 template <class... _Args>
1276 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1277 typename list<_Tp, _Alloc>::reference
1278 #  else
1279 void
1280 #  endif
1281 list<_Tp, _Alloc>::emplace_back(_Args&&... __args) {
1282   __node_pointer __node =
1283       this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::forward<_Args>(__args)...);
1284   __base_pointer __nl = __node->__as_link();
1285   __link_nodes_at_back(__nl, __nl);
1286   ++this->__size_;
1287 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1288   return __node->__get_value();
1289 #  endif
1290 }
1291
1292 template <class _Tp, class _Alloc>
1293 template <class... _Args>
1294 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::emplace(const_iterator __p, _Args&&... __args) {
1295   __node_pointer __node =
1296       this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::forward<_Args>(__args)...);
1297   __base_pointer __nl = __node->__as_link();
1298   __link_nodes(__p.__ptr_, __nl, __nl);
1299   ++this->__size_;
1300   return iterator(__nl);
1301 }
1302
1303 template <class _Tp, class _Alloc>
1304 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::insert(const_iterator __p, value_type&& __x) {
1305   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::move(__x));
1306   __base_pointer __nl   = __node->__as_link();
1307   __link_nodes(__p.__ptr_, __nl, __nl);
1308   ++this->__size_;
1309   return iterator(__nl);
1310 }
1311
1312 #endif // _LIBCPP_CXX03_LANG
1313
1314 template <class _Tp, class _Alloc>
1315 void list<_Tp, _Alloc>::pop_front() {
1316   _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::pop_front() called with empty list");
1317   __base_pointer __n = __base::__end_.__next_;
1318   __base::__unlink_nodes(__n, __n);
1319   --this->__size_;
1320   this->__delete_node(__n->__as_node());
1321 }
1322
1323 template <class _Tp, class _Alloc>
1324 void list<_Tp, _Alloc>::pop_back() {
1325   _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::pop_back() called on an empty list");
1326   __base_pointer __n = __base::__end_.__prev_;
1327   __base::__unlink_nodes(__n, __n);
1328   --this->__size_;
1329   this->__delete_node(__n->__as_node());
1330 }
1331
1332 template <class _Tp, class _Alloc>
1333 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::erase(const_iterator __p) {
1334   _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__p != end(), "list::erase(iterator) called with a non-dereferenceable iterator");
1335   __base_pointer __n = __p.__ptr_;
1336   __base_pointer __r = __n->__next_;
1337   __base::__unlink_nodes(__n, __n);
1338   --this->__size_;
1339   this->__delete_node(__n->__as_node());
1340   return iterator(__r);
1341 }
1342
1343 template <class _Tp, class _Alloc>
1344 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::erase(const_iterator __f, const_iterator __l) {
1345   if (__f != __l) {
1346     __base::__unlink_nodes(__f.__ptr_, __l.__ptr_->__prev_);
1347     while (__f != __l) {
1348       __base_pointer __n = __f.__ptr_;
1349       ++__f;
1350       --this->__size_;
1351       this->__delete_node(__n->__as_node());
1352     }
1353   }
1354   return iterator(__l.__ptr_);
1355 }
1356
1357 template <class _Tp, class _Alloc>
1358 void list<_Tp, _Alloc>::resize(size_type __n) {
1359   if (__n < this->__size_)
1360     erase(__iterator(__n), end());
1361   else if (__n > this->__size_) {
1362     __n -= this->__size_;
1363     size_type __ds        = 0;
1364     __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr);
1365     ++__ds;
1366     iterator __r = iterator(__node->__as_link());
1367     iterator __e = __r;
1368 #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1369     try {
1370 #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1371       for (--__n; __n != 0; --__n, (void)++__e, ++__ds) {
1372         __e.__ptr_->__next_ = this->__create_node(/* prev = */ __e.__ptr_, /* next = */ nullptr)->__as_link();
1373       }
1374 #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1375     } catch (...) {
1376       while (true) {
1377         __base_pointer __prev    = __e.__ptr_->__prev_;
1378         __node_pointer __current = __e.__ptr_->__as_node();
1379         this->__delete_node(__current);
1380         if (__prev == 0)
1381           break;
1382         __e = iterator(__prev);
1383       }
1384       throw;
1385     }
1386 #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1387     __link_nodes_at_back(__r.__ptr_, __e.__ptr_);
1388     this->__size_ += __ds;
1389   }
1390 }
1391
1392 template <class _Tp, class _Alloc>
1393 void list<_Tp, _Alloc>::resize(size_type __n, const value_type& __x) {
1394   if (__n < this->__size_)
1395     erase(__iterator(__n), end());
1396   else if (__n > this->__size_) {
1397     __n -= this->__size_;
1398     size_type __ds        = 0;
1399     __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, __x);
1400     ++__ds;
1401     __base_pointer __nl = __node->__as_link();
1402     iterator __r        = iterator(__nl);
1403     iterator __e        = __r;
1404 #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1405     try {
1406 #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1407       for (--__n; __n != 0; --__n, (void)++__e, ++__ds) {
1408         __e.__ptr_->__next_ = this->__create_node(/* prev = */ __e.__ptr_, /* next = */ nullptr, __x)->__as_link();
1409       }
1410 #if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1411     } catch (...) {
1412       while (true) {
1413         __base_pointer __prev    = __e.__ptr_->__prev_;
1414         __node_pointer __current = __e.__ptr_->__as_node();
1415         this->__delete_node(__current);
1416         if (__prev == 0)
1417           break;
1418         __e = iterator(__prev);
1419       }
1420       throw;
1421     }
1422 #endif // _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1423     __link_nodes(__base::__end_as_link(), __r.__ptr_, __e.__ptr_);
1424     this->__size_ += __ds;
1425   }
1426 }
1427
1428 template <class _Tp, class _Alloc>
1429 void list<_Tp, _Alloc>::splice(const_iterator __p, list& __c) {
1430   _LIBCPP_ASSERT_VALID_INPUT_RANGE(
1431       this != std::addressof(__c), "list::splice(iterator, list) called with this == &list");
1432   if (!__c.empty()) {
1433     __base_pointer __f = __c.__end_.__next_;
1434     __base_pointer __l = __c.__end_.__prev_;
1435     __base::__unlink_nodes(__f, __l);
1436     __link_nodes(__p.__ptr_, __f, __l);
1437     this->__size_ += __c.__size_;
1438     __c.__size_ = 0;
1439   }
1440 }
1441
1442 template <class _Tp, class _Alloc>
1443 void list<_Tp, _Alloc>::splice(const_iterator __p, list& __c, const_iterator __i) {
1444   if (__p.__ptr_ != __i.__ptr_ && __p.__ptr_ != __i.__ptr_->__next_) {
1445     __base_pointer __f = __i.__ptr_;
1446     __base::__unlink_nodes(__f, __f);
1447     __link_nodes(__p.__ptr_, __f, __f);
1448     --__c.__size_;
1449     ++this->__size_;
1450   }
1451 }
1452
1453 template <class _Tp, class _Alloc>
1454 void list<_Tp, _Alloc>::splice(const_iterator __p, list& __c, const_iterator __f, const_iterator __l) {
1455   if (__f != __l) {
1456     __base_pointer __first = __f.__ptr_;
1457     --__l;
1458     __base_pointer __last = __l.__ptr_;
1459     if (this != std::addressof(__c)) {
1460       size_type __s = std::distance(__f, __l) + 1;
1461       __c.__size_ -= __s;
1462       this->__size_ += __s;
1463     }
1464     __base::__unlink_nodes(__first, __last);
1465     __link_nodes(__p.__ptr_, __first, __last);
1466   }
1467 }
1468
1469 template <class _Tp, class _Alloc>
1470 typename list<_Tp, _Alloc>::__remove_return_type list<_Tp, _Alloc>::remove(const value_type& __x) {
1471   list<_Tp, _Alloc> __deleted_nodes(get_allocator()); // collect the nodes we're removing
1472   for (const_iterator __i = begin(), __e = end(); __i != __e;) {
1473     if (*__i == __x) {
1474       const_iterator __j = std::next(__i);
1475       for (; __j != __e && *__j == __x; ++__j)
1476         ;
1477       __deleted_nodes.splice(__deleted_nodes.end(), *this, __i, __j);
1478       __i = __j;
1479       if (__i != __e)
1480         ++__i;
1481     } else
1482       ++__i;
1483   }
1484
1485   return (__remove_return_type)__deleted_nodes.size();
1486 }
1487
1488 template <class _Tp, class _Alloc>
1489 template <class _Pred>
1490 typename list<_Tp, _Alloc>::__remove_return_type list<_Tp, _Alloc>::remove_if(_Pred __pred) {
1491   list<_Tp, _Alloc> __deleted_nodes(get_allocator()); // collect the nodes we're removing
1492   for (iterator __i = begin(), __e = end(); __i != __e;) {
1493     if (__pred(*__i)) {
1494       iterator __j = std::next(__i);
1495       for (; __j != __e && __pred(*__j); ++__j)
1496         ;
1497       __deleted_nodes.splice(__deleted_nodes.end(), *this, __i, __j);
1498       __i = __j;
1499       if (__i != __e)
1500         ++__i;
1501     } else
1502       ++__i;
1503   }
1504
1505   return (__remove_return_type)__deleted_nodes.size();
1506 }
1507
1508 template <class _Tp, class _Alloc>
1509 template <class _BinaryPred>
1510 typename list<_Tp, _Alloc>::__remove_return_type list<_Tp, _Alloc>::unique(_BinaryPred __binary_pred) {
1511   list<_Tp, _Alloc> __deleted_nodes(get_allocator()); // collect the nodes we're removing
1512   for (iterator __i = begin(), __e = end(); __i != __e;) {
1513     iterator __j = std::next(__i);
1514     for (; __j != __e && __binary_pred(*__i, *__j); ++__j)
1515       ;
1516     if (++__i != __j) {
1517       __deleted_nodes.splice(__deleted_nodes.end(), *this, __i, __j);
1518       __i = __j;
1519     }
1520   }
1521
1522   return (__remove_return_type)__deleted_nodes.size();
1523 }
1524
1525 template <class _Tp, class _Alloc>
1526 inline void list<_Tp, _Alloc>::merge(list& __c) {
1527   merge(__c, __less<>());
1528 }
1529
1530 template <class _Tp, class _Alloc>
1531 template <class _Comp>
1532 void list<_Tp, _Alloc>::merge(list& __c, _Comp __comp) {
1533   if (this != std::addressof(__c)) {
1534     iterator __f1 = begin();
1535     iterator __e1 = end();
1536     iterator __f2 = __c.begin();
1537     iterator __e2 = __c.end();
1538     while (__f1 != __e1 && __f2 != __e2) {
1539       if (__comp(*__f2, *__f1)) {
1540         size_type __ds = 1;
1541         iterator __m2  = std::next(__f2);
1542         for (; __m2 != __e2 && __comp(*__m2, *__f1); ++__m2, (void)++__ds)
1543           ;
1544         this->__size_ += __ds;
1545         __c.__size_ -= __ds;
1546         __base_pointer __f = __f2.__ptr_;
1547         __base_pointer __l = __m2.__ptr_->__prev_;
1548         __f2               = __m2;
1549         __base::__unlink_nodes(__f, __l);
1550         __m2 = std::next(__f1);
1551         __link_nodes(__f1.__ptr_, __f, __l);
1552         __f1 = __m2;
1553       } else
1554         ++__f1;
1555     }
1556     splice(__e1, __c);
1557   }
1558 }
1559
1560 template <class _Tp, class _Alloc>
1561 inline void list<_Tp, _Alloc>::sort() {
1562   sort(__less<>());
1563 }
1564
1565 template <class _Tp, class _Alloc>
1566 template <class _Comp>
1567 inline void list<_Tp, _Alloc>::sort(_Comp __comp) {
1568   __sort(begin(), end(), this->__size_, __comp);
1569 }
1570
1571 template <class _Tp, class _Alloc>
1572 template <class _Comp>
1573 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator
1574 list<_Tp, _Alloc>::__sort(iterator __f1, iterator __e2, size_type __n, _Comp& __comp) {
1575   switch (__n) {
1576   case 0:
1577   case 1:
1578     return __f1;
1579   case 2:
1580     if (__comp(*--__e2, *__f1)) {
1581       __base_pointer __f = __e2.__ptr_;
1582       __base::__unlink_nodes(__f, __f);
1583       __link_nodes(__f1.__ptr_, __f, __f);
1584       return __e2;
1585     }
1586     return __f1;
1587   }
1588   size_type __n2 = __n / 2;
1589   iterator __e1  = std::next(__f1, __n2);
1590   iterator __r = __f1 = __sort(__f1, __e1, __n2, __comp);
1591   iterator __f2 = __e1 = __sort(__e1, __e2, __n - __n2, __comp);
1592   if (__comp(*__f2, *__f1)) {
1593     iterator __m2 = std::next(__f2);
1594     for (; __m2 != __e2 && __comp(*__m2, *__f1); ++__m2)
1595       ;
1596     __base_pointer __f = __f2.__ptr_;
1597     __base_pointer __l = __m2.__ptr_->__prev_;
1598     __r                = __f2;
1599     __e1 = __f2 = __m2;
1600     __base::__unlink_nodes(__f, __l);
1601     __m2 = std::next(__f1);
1602     __link_nodes(__f1.__ptr_, __f, __l);
1603     __f1 = __m2;
1604   } else
1605     ++__f1;
1606   while (__f1 != __e1 && __f2 != __e2) {
1607     if (__comp(*__f2, *__f1)) {
1608       iterator __m2 = std::next(__f2);
1609       for (; __m2 != __e2 && __comp(*__m2, *__f1); ++__m2)
1610         ;
1611       __base_pointer __f = __f2.__ptr_;
1612       __base_pointer __l = __m2.__ptr_->__prev_;
1613       if (__e1 == __f2)
1614         __e1 = __m2;
1615       __f2 = __m2;
1616       __base::__unlink_nodes(__f, __l);
1617       __m2 = std::next(__f1);
1618       __link_nodes(__f1.__ptr_, __f, __l);
1619       __f1 = __m2;
1620     } else
1621       ++__f1;
1622   }
1623   return __r;
1624 }
1625
1626 template <class _Tp, class _Alloc>
1627 void list<_Tp, _Alloc>::reverse() _NOEXCEPT {
1628   if (this->__size_ > 1) {
1629     iterator __e = end();
1630     for (iterator __i = begin(); __i.__ptr_ != __e.__ptr_;) {
1631       std::swap(__i.__ptr_->__prev_, __i.__ptr_->__next_);
1632       __i.__ptr_ = __i.__ptr_->__prev_;
1633     }
1634     std::swap(__e.__ptr_->__prev_, __e.__ptr_->__next_);
1635   }
1636 }
1637
1638 template <class _Tp, class _Alloc>
1639 bool list<_Tp, _Alloc>::__invariants() const {
1640   return size() == std::distance(begin(), end());
1641 }
1642
1643 template <class _Tp, class _Alloc>
1644 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator==(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1645   return __x.size() == __y.size() && std::equal(__x.begin(), __x.end(), __y.begin());
1646 }
1647
1648 #if _LIBCPP_STD_VER <= 17
1649
1650 template <class _Tp, class _Alloc>
1651 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator<(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1652   return std::lexicographical_compare(__x.begin(), __x.end(), __y.begin(), __y.end());
1653 }
1654
1655 template <class _Tp, class _Alloc>
1656 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator!=(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1657   return !(__x == __y);
1658 }
1659
1660 template <class _Tp, class _Alloc>
1661 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator>(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1662   return __y < __x;
1663 }
1664
1665 template <class _Tp, class _Alloc>
1666 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator>=(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1667   return !(__x < __y);
1668 }
1669
1670 template <class _Tp, class _Alloc>
1671 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator<=(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1672   return !(__y < __x);
1673 }
1674
1675 #else // _LIBCPP_STD_VER <= 17
1676
1677 template <class _Tp, class _Allocator>
1678 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __synth_three_way_result<_Tp>
1679 operator<=>(const list<_Tp, _Allocator>& __x, const list<_Tp, _Allocator>& __y) {
1680   return std::lexicographical_compare_three_way(__x.begin(), __x.end(), __y.begin(), __y.end(), std::__synth_three_way);
1681 }
1682
1683 #endif // _LIBCPP_STD_VER <= 17
1684
1685 template <class _Tp, class _Alloc>
1686 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void swap(list<_Tp, _Alloc>& __x, list<_Tp, _Alloc>& __y)
1687     _NOEXCEPT_(_NOEXCEPT_(__x.swap(__y))) {
1688   __x.swap(__y);
1689 }
1690
1691 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
1692 template <class _Tp, class _Allocator, class _Predicate>
1693 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI typename list<_Tp, _Allocator>::size_type
1694 erase_if(list<_Tp, _Allocator>& __c, _Predicate __pred) {
1695   return __c.remove_if(__pred);
1696 }
1697
1698 template <class _Tp, class _Allocator, class _Up>
1699 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI typename list<_Tp, _Allocator>::size_type
1700 erase(list<_Tp, _Allocator>& __c, const _Up& __v) {
1701   return std::erase_if(__c, [&](auto& __elem) { return __elem == __v; });
1702 }
1703
1704 template <>
1705 inline constexpr bool __format::__enable_insertable<std::list<char>> = true;
1706 #  if _LIBCPP_HAS_WIDE_CHARACTERS
1707 template <>
1708 inline constexpr bool __format::__enable_insertable<std::list<wchar_t>> = true;
1709 #  endif
1710
1711 #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
1712
1713 template <class _Tp, class _Allocator>
1714 struct __container_traits<list<_Tp, _Allocator> > {
1715   // http://eel.is/c++draft/container.reqmts
1716   // Unless otherwise specified (see [associative.reqmts.except], [unord.req.except], [deque.modifiers],
1717   // [inplace.vector.modifiers], and [vector.modifiers]) all container types defined in this Clause meet the following
1718   // additional requirements:
1719   // - If an exception is thrown by an insert() or emplace() function while inserting a single element, that
1720   // function has no effects.
1721   static _LIBCPP_CONSTEXPR const bool __emplacement_has_strong_exception_safety_guarantee = true;
1722 };
1723
1724 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
1725
1726 #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1727 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
1728 namespace pmr {
1729 template <class _ValueT>
1730 using list _LIBCPP_AVAILABILITY_PMR = std::list<_ValueT, polymorphic_allocator<_ValueT>>;
1731 } // namespace pmr
1732 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
1733 #endif
1734
1735 _LIBCPP_POP_MACROS
1736
1737 #if !defined(_LIBCPP_REMOVE_TRANSITIVE_INCLUDES) && _LIBCPP_STD_VER <= 20
1738 #  include <algorithm>
1739 #  include <atomic>
1740 #  include <concepts>
1741 #  include <cstdint>
1742 #  include <cstdlib>
1743 #  include <functional>
1744 #  include <iosfwd>
1745 #  include <iterator>
1746 #  include <stdexcept>
1747 #  include <type_traits>
1748 #  include <typeinfo>
1749 #endif
1750
1751 #endif // _LIBCPP_LIST