libcxx/include/variant

   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_VARIANT
  11 #define _LIBCPP_VARIANT
  12
  13 /*
  14    variant synopsis
  15
  16 namespace std {
  17
  18   // 20.7.2, class template variant
  19   template <class... Types>
  20   class variant {
  21   public:
  22
  23     // 20.7.2.1, constructors
  24     constexpr variant() noexcept(see below);
  25     constexpr variant(const variant&);
  26     constexpr variant(variant&&) noexcept(see below);
  27
  28     template <class T> constexpr variant(T&&) noexcept(see below);
  29
  30     template <class T, class... Args>
  31     constexpr explicit variant(in_place_type_t<T>, Args&&...);
  32
  33     template <class T, class U, class... Args>
  34     constexpr explicit variant(
  35         in_place_type_t<T>, initializer_list<U>, Args&&...);
  36
  37     template <size_t I, class... Args>
  38     constexpr explicit variant(in_place_index_t<I>, Args&&...);
  39
  40     template <size_t I, class U, class... Args>
  41     constexpr explicit variant(
  42         in_place_index_t<I>, initializer_list<U>, Args&&...);
  43
  44     // 20.7.2.2, destructor
  45     constexpr ~variant();                                             // constexpr since c++20
  46
  47     // 20.7.2.3, assignment
  48     constexpr variant& operator=(const variant&);
  49     constexpr variant& operator=(variant&&) noexcept(see below);
  50
  51     template <class T>
  52     constexpr variant& operator=(T&&) noexcept(see below);            // constexpr since c++20
  53
  54     // 20.7.2.4, modifiers
  55     template <class T, class... Args>
  56     constexpr T& emplace(Args&&...);                                  // constexpr since c++20
  57
  58     template <class T, class U, class... Args>
  59     constexpr T& emplace(initializer_list<U>, Args&&...);             // constexpr since c++20
  60
  61     template <size_t I, class... Args>
  62     constexpr variant_alternative_t<I, variant>& emplace(Args&&...);  // constexpr since c++20
  63
  64     template <size_t I, class U, class...  Args>
  65     constexpr variant_alternative_t<I, variant>&
  66         emplace(initializer_list<U>, Args&&...);                      // constexpr since c++20
  67
  68     // 20.7.2.5, value status
  69     constexpr bool valueless_by_exception() const noexcept;
  70     constexpr size_t index() const noexcept;
  71
  72     // 20.7.2.6, swap
  73     void swap(variant&) noexcept(see below);
  74
  75     // [variant.visit], visitation
  76     template<class Self, class Visitor>
  77       constexpr decltype(auto) visit(this Self&&, Visitor&&); // Since C++26
  78     template<class R, class Self, class Visitor>
  79       constexpr R visit(this Self&&, Visitor&&);              // Since C++26
  80   };
  81
  82   // 20.7.3, variant helper classes
  83   template <class T> struct variant_size; // undefined
  84
  85   template <class T>
  86   inline constexpr size_t variant_size_v = variant_size<T>::value;
  87
  88   template <class T> struct variant_size<const T>;
  89   template <class T> struct variant_size<volatile T>;
  90   template <class T> struct variant_size<const volatile T>;
  91
  92   template <class... Types>
  93   struct variant_size<variant<Types...>>;
  94
  95   template <size_t I, class T> struct variant_alternative; // undefined
  96
  97   template <size_t I, class T>
  98   using variant_alternative_t = typename variant_alternative<I, T>::type;
  99
 100   template <size_t I, class T> struct variant_alternative<I, const T>;
 101   template <size_t I, class T> struct variant_alternative<I, volatile T>;
 102   template <size_t I, class T> struct variant_alternative<I, const volatile T>;
 103
 104   template <size_t I, class... Types>
 105   struct variant_alternative<I, variant<Types...>>;
 106
 107   inline constexpr size_t variant_npos = -1;
 108
 109   // 20.7.4, value access
 110   template <class T, class... Types>
 111   constexpr bool holds_alternative(const variant<Types...>&) noexcept;
 112
 113   template <size_t I, class... Types>
 114   constexpr variant_alternative_t<I, variant<Types...>>&
 115   get(variant<Types...>&);
 116
 117   template <size_t I, class... Types>
 118   constexpr variant_alternative_t<I, variant<Types...>>&&
 119   get(variant<Types...>&&);
 120
 121   template <size_t I, class... Types>
 122   constexpr variant_alternative_t<I, variant<Types...>> const&
 123   get(const variant<Types...>&);
 124
 125   template <size_t I, class... Types>
 126   constexpr variant_alternative_t<I, variant<Types...>> const&&
 127   get(const variant<Types...>&&);
 128
 129   template <class T, class...  Types>
 130   constexpr T& get(variant<Types...>&);
 131
 132   template <class T, class... Types>
 133   constexpr T&& get(variant<Types...>&&);
 134
 135   template <class T, class... Types>
 136   constexpr const T& get(const variant<Types...>&);
 137
 138   template <class T, class... Types>
 139   constexpr const T&& get(const variant<Types...>&&);
 140
 141   template <size_t I, class... Types>
 142   constexpr add_pointer_t<variant_alternative_t<I, variant<Types...>>>
 143   get_if(variant<Types...>*) noexcept;
 144
 145   template <size_t I, class... Types>
 146   constexpr add_pointer_t<const variant_alternative_t<I, variant<Types...>>>
 147   get_if(const variant<Types...>*) noexcept;
 148
 149   template <class T, class... Types>
 150   constexpr add_pointer_t<T>
 151   get_if(variant<Types...>*) noexcept;
 152
 153   template <class T, class... Types>
 154   constexpr add_pointer_t<const T>
 155   get_if(const variant<Types...>*) noexcept;
 156
 157   // 20.7.5, relational operators
 158   template <class... Types>
 159   constexpr bool operator==(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
 160
 161   template <class... Types>
 162   constexpr bool operator!=(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
 163
 164   template <class... Types>
 165   constexpr bool operator<(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
 166
 167   template <class... Types>
 168   constexpr bool operator>(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
 169
 170   template <class... Types>
 171   constexpr bool operator<=(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
 172
 173   template <class... Types>
 174   constexpr bool operator>=(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);
 175
 176   template <class... Types> requires (three_way_comparable<Types> && ...)
 177   constexpr common_comparison_category_t<compare_three_way_result_t<Types>...>
 178     operator<=>(const variant<Types...>&, const variant<Types...>&);           // since C++20
 179
 180   // 20.7.6, visitation
 181   template <class Visitor, class... Variants>
 182   constexpr see below visit(Visitor&&, Variants&&...);
 183
 184   template <class R, class Visitor, class... Variants>
 185   constexpr R visit(Visitor&&, Variants&&...); // since C++20
 186
 187   // 20.7.7, class monostate
 188   struct monostate;
 189
 190   // 20.7.8, monostate relational operators
 191   constexpr bool operator==(monostate, monostate) noexcept;
 192   constexpr bool operator!=(monostate, monostate) noexcept;             // until C++20
 193   constexpr bool operator<(monostate, monostate) noexcept;              // until C++20
 194   constexpr bool operator>(monostate, monostate) noexcept;              // until C++20
 195   constexpr bool operator<=(monostate, monostate) noexcept;             // until C++20
 196   constexpr bool operator>=(monostate, monostate) noexcept;             // until C++20
 197   constexpr strong_ordering operator<=>(monostate, monostate) noexcept; // since C++20
 198
 199   // 20.7.9, specialized algorithms
 200   template <class... Types>
 201   void swap(variant<Types...>&, variant<Types...>&) noexcept(see below);
 202
 203   // 20.7.10, class bad_variant_access
 204   class bad_variant_access;
 205
 206   // 20.7.11, hash support
 207   template <class T> struct hash;
 208   template <class... Types> struct hash<variant<Types...>>;
 209   template <> struct hash<monostate>;
 210
 211 } // namespace std
 212
 213 */
 214
 215 #include <__compare/common_comparison_category.h>
 216 #include <__compare/compare_three_way_result.h>
 217 #include <__compare/ordering.h>
 218 #include <__compare/three_way_comparable.h>
 219 #include <__config>
 220 #include <__exception/exception.h>
 221 #include <__functional/hash.h>
 222 #include <__functional/operations.h>
 223 #include <__functional/unary_function.h>
 224 #include <__fwd/variant.h>
 225 #include <__memory/addressof.h>
 226 #include <__memory/construct_at.h>
 227 #include <__tuple/find_index.h>
 228 #include <__tuple/sfinae_helpers.h>
 229 #include <__type_traits/add_cv_quals.h>
 230 #include <__type_traits/add_pointer.h>
 231 #include <__type_traits/common_type.h>
 232 #include <__type_traits/conditional.h>
 233 #include <__type_traits/conjunction.h>
 234 #include <__type_traits/decay.h>
 235 #include <__type_traits/dependent_type.h>
 236 #include <__type_traits/enable_if.h>
 237 #include <__type_traits/invoke.h>
 238 #include <__type_traits/is_array.h>
 239 #include <__type_traits/is_assignable.h>
 240 #include <__type_traits/is_constructible.h>
 241 #include <__type_traits/is_convertible.h>
 242 #include <__type_traits/is_destructible.h>
 243 #include <__type_traits/is_nothrow_assignable.h>
 244 #include <__type_traits/is_nothrow_constructible.h>
 245 #include <__type_traits/is_reference.h>
 246 #include <__type_traits/is_same.h>
 247 #include <__type_traits/is_swappable.h>
 248 #include <__type_traits/is_trivially_assignable.h>
 249 #include <__type_traits/is_trivially_constructible.h>
 250 #include <__type_traits/is_trivially_destructible.h>
 251 #include <__type_traits/is_trivially_relocatable.h>
 252 #include <__type_traits/is_void.h>
 253 #include <__type_traits/remove_const.h>
 254 #include <__type_traits/remove_cvref.h>
 255 #include <__type_traits/remove_reference.h>
 256 #include <__type_traits/type_identity.h>
 257 #include <__type_traits/void_t.h>
 258 #include <__utility/declval.h>
 259 #include <__utility/forward.h>
 260 #include <__utility/forward_like.h>
 261 #include <__utility/in_place.h>
 262 #include <__utility/integer_sequence.h>
 263 #include <__utility/move.h>
 264 #include <__utility/swap.h>
 265 #include <__variant/monostate.h>
 266 #include <__verbose_abort>
 267 #include <initializer_list>
 268 #include <limits>
 269 #include <new>
 270 #include <version>
 271
 272 // standard-mandated includes
 273
 274 // [variant.syn]
 275 #include <compare>
 276
 277 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
 278 #  pragma GCC system_header
 279 #endif
 280
 281 _LIBCPP_PUSH_MACROS
 282 #include <__undef_macros>
 283
 284 namespace std { // explicitly not using versioning namespace
 285
 286 class _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_BAD_VARIANT_ACCESS bad_variant_access : public exception {
 287 public:
 288   const char* what() const _NOEXCEPT override;
 289 };
 290
 291 } // namespace std
 292
 293 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
 294
 295 #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
 296
 297 // Light N-dimensional array of function pointers. Used in place of std::array to avoid
 298 // adding a dependency.
 299 template <class _Tp, size_t _Size>
 300 struct __farray {
 301   static_assert(_Size > 0, "N-dimensional array should never be empty in std::visit");
 302   _Tp __buf_[_Size] = {};
 303
 304   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr const _Tp& operator[](size_t __n) const noexcept { return __buf_[__n]; }
 305 };
 306
 307 [[noreturn]] inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS void
 308 __throw_bad_variant_access() {
 309 #  if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
 310   throw bad_variant_access();
 311 #  else
 312   _LIBCPP_VERBOSE_ABORT("bad_variant_access was thrown in -fno-exceptions mode");
 313 #  endif
 314 }
 315
 316 // variant_size
 317 template <class _Tp>
 318 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<const _Tp> : variant_size<_Tp> {};
 319
 320 template <class _Tp>
 321 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<volatile _Tp> : variant_size<_Tp> {};
 322
 323 template <class _Tp>
 324 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<const volatile _Tp> : variant_size<_Tp> {};
 325
 326 template <class... _Types>
 327 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<variant<_Types...>> : integral_constant<size_t, sizeof...(_Types)> {};
 328
 329 // variant_alternative
 330 template <size_t _Ip, class _Tp>
 331 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, const _Tp> : add_const<variant_alternative_t<_Ip, _Tp>> {};
 332
 333 template <size_t _Ip, class _Tp>
 334 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, volatile _Tp> : add_volatile<variant_alternative_t<_Ip, _Tp>> {};
 335
 336 template <size_t _Ip, class _Tp>
 337 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, const volatile _Tp> : add_cv<variant_alternative_t<_Ip, _Tp>> {};
 338
 339 template <size_t _Ip, class... _Types>
 340 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, variant<_Types...>> {
 341   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types), "Index out of bounds in std::variant_alternative<>");
 342   using type = __type_pack_element<_Ip, _Types...>;
 343 };
 344
 345 template <size_t _NumAlternatives>
 346 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto __choose_index_type() {
 347 #  ifdef _LIBCPP_ABI_VARIANT_INDEX_TYPE_OPTIMIZATION
 348   if constexpr (_NumAlternatives < numeric_limits<unsigned char>::max())
 349     return static_cast<unsigned char>(0);
 350   else if constexpr (_NumAlternatives < numeric_limits<unsigned short>::max())
 351     return static_cast<unsigned short>(0);
 352   else
 353 #  endif // _LIBCPP_ABI_VARIANT_INDEX_TYPE_OPTIMIZATION
 354     return static_cast<unsigned int>(0);
 355 }
 356
 357 template <size_t _NumAlts>
 358 using __variant_index_t = decltype(std::__choose_index_type<_NumAlts>());
 359
 360 template <class _IndexType>
 361 constexpr _IndexType __variant_npos = static_cast<_IndexType>(-1);
 362
 363 template <class... _Types>
 364 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant<_Types...>& __as_variant(variant<_Types...>& __vs) noexcept {
 365   return __vs;
 366 }
 367
 368 template <class... _Types>
 369 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr const variant<_Types...>& __as_variant(const variant<_Types...>& __vs) noexcept {
 370   return __vs;
 371 }
 372
 373 template <class... _Types>
 374 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant<_Types...>&& __as_variant(variant<_Types...>&& __vs) noexcept {
 375   return std::move(__vs);
 376 }
 377
 378 template <class... _Types>
 379 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr const variant<_Types...>&& __as_variant(const variant<_Types...>&& __vs) noexcept {
 380   return std::move(__vs);
 381 }
 382
 383 namespace __find_detail {
 384
 385 template <class _Tp, class... _Types>
 386 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr size_t __find_index() {
 387   constexpr bool __matches[] = {is_same_v<_Tp, _Types>...};
 388   size_t __result            = __not_found;
 389   for (size_t __i = 0; __i < sizeof...(_Types); ++__i) {
 390     if (__matches[__i]) {
 391       if (__result != __not_found) {
 392         return __ambiguous;
 393       }
 394       __result = __i;
 395     }
 396   }
 397   return __result;
 398 }
 399
 400 template <size_t _Index>
 401 struct __find_unambiguous_index_sfinae_impl : integral_constant<size_t, _Index> {};
 402
 403 template <>
 404 struct __find_unambiguous_index_sfinae_impl<__not_found> {};
 405
 406 template <>
 407 struct __find_unambiguous_index_sfinae_impl<__ambiguous> {};
 408
 409 template <class _Tp, class... _Types>
 410 struct __find_unambiguous_index_sfinae : __find_unambiguous_index_sfinae_impl<__find_index<_Tp, _Types...>()> {};
 411
 412 } // namespace __find_detail
 413
 414 namespace __variant_detail {
 415
 416 struct __valueless_t {};
 417
 418 enum class _Trait { _TriviallyAvailable, _Available, _Unavailable };
 419
 420 template <typename _Tp, template <typename> class _IsTriviallyAvailable, template <typename> class _IsAvailable>
 421 constexpr _Trait __trait =
 422     _IsTriviallyAvailable<_Tp>::value ? _Trait::_TriviallyAvailable
 423     : _IsAvailable<_Tp>::value
 424         ? _Trait::_Available
 425         : _Trait::_Unavailable;
 426
 427 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr _Trait __common_trait(initializer_list<_Trait> __traits) {
 428   _Trait __result = _Trait::_TriviallyAvailable;
 429   for (_Trait __t : __traits) {
 430     if (static_cast<int>(__t) > static_cast<int>(__result)) {
 431       __result = __t;
 432     }
 433   }
 434   return __result;
 435 }
 436
 437 template <typename... _Types>
 438 struct __traits {
 439   static constexpr _Trait __copy_constructible_trait =
 440       __variant_detail::__common_trait({__trait<_Types, is_trivially_copy_constructible, is_copy_constructible>...});
 441
 442   static constexpr _Trait __move_constructible_trait =
 443       __variant_detail::__common_trait({__trait<_Types, is_trivially_move_constructible, is_move_constructible>...});
 444
 445   static constexpr _Trait __copy_assignable_trait = __variant_detail::__common_trait(
 446       {__copy_constructible_trait, __trait<_Types, is_trivially_copy_assignable, is_copy_assignable>...});
 447
 448   static constexpr _Trait __move_assignable_trait = __variant_detail::__common_trait(
 449       {__move_constructible_trait, __trait<_Types, is_trivially_move_assignable, is_move_assignable>...});
 450
 451   static constexpr _Trait __destructible_trait =
 452       __variant_detail::__common_trait({__trait<_Types, is_trivially_destructible, is_destructible>...});
 453 };
 454
 455 namespace __access {
 456
 457 struct __union {
 458   template <class _Vp>
 459   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v, in_place_index_t<0>) {
 460     return std::forward<_Vp>(__v).__head;
 461   }
 462
 463   template <class _Vp, size_t _Ip>
 464   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v, in_place_index_t<_Ip>) {
 465     return __get_alt(std::forward<_Vp>(__v).__tail, in_place_index<_Ip - 1>);
 466   }
 467 };
 468
 469 struct __base {
 470   template <size_t _Ip, class _Vp>
 471   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v) {
 472     return __union::__get_alt(std::forward<_Vp>(__v).__data, in_place_index<_Ip>);
 473   }
 474 };
 475
 476 struct __variant {
 477   template <size_t _Ip, class _Vp>
 478   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v) {
 479     return __base::__get_alt<_Ip>(std::forward<_Vp>(__v).__impl_);
 480   }
 481 };
 482
 483 } // namespace __access
 484
 485 namespace __visitation {
 486
 487 struct __base {
 488   template <class _Visitor, class... _Vs>
 489   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto)
 490   __visit_alt_at(size_t __index, _Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 491     constexpr auto __fdiagonal = __make_fdiagonal<_Visitor&&, decltype(std::forward<_Vs>(__vs).__as_base())...>();
 492     return __fdiagonal[__index](std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Vs>(__vs).__as_base()...);
 493   }
 494
 495   template <class _Visitor, class... _Vs>
 496   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto) __visit_alt(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 497     constexpr auto __fmatrix = __make_fmatrix<_Visitor&&, decltype(std::forward<_Vs>(__vs).__as_base())...>();
 498     return __at(__fmatrix, __vs.index()...)(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Vs>(__vs).__as_base()...);
 499   }
 500
 501 private:
 502   template <class _Tp>
 503   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr const _Tp& __at(const _Tp& __elem) {
 504     return __elem;
 505   }
 506
 507   template <class _Tp, size_t _Np, typename... _Indices>
 508   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto&&
 509   __at(const __farray<_Tp, _Np>& __elems, size_t __index, _Indices... __indices) {
 510     return __at(__elems[__index], __indices...);
 511   }
 512
 513   template <class _Fp, class... _Fs>
 514   static _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr void __std_visit_visitor_return_type_check() {
 515     static_assert(
 516         __all<is_same_v<_Fp, _Fs>...>::value, "`std::visit` requires the visitor to have a single return type.");
 517   }
 518
 519   template <class... _Fs>
 520   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_farray(_Fs&&... __fs) {
 521     __std_visit_visitor_return_type_check<__remove_cvref_t<_Fs>...>();
 522     using __result = __farray<common_type_t<__remove_cvref_t<_Fs>...>, sizeof...(_Fs)>;
 523     return __result{{std::forward<_Fs>(__fs)...}};
 524   }
 525
 526   template <size_t... _Is>
 527   struct __dispatcher {
 528     template <class _Fp, class... _Vs>
 529     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto) __dispatch(_Fp __f, _Vs... __vs) {
 530       return std::__invoke(static_cast<_Fp>(__f), __access::__base::__get_alt<_Is>(static_cast<_Vs>(__vs))...);
 531     }
 532   };
 533
 534   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is>
 535   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_dispatch(index_sequence<_Is...>) {
 536     return __dispatcher<_Is...>::template __dispatch<_Fp, _Vs...>;
 537   }
 538
 539   template <size_t _Ip, class _Fp, class... _Vs>
 540   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_fdiagonal_impl() {
 541     return __make_dispatch<_Fp, _Vs...>(index_sequence<((void)__type_identity<_Vs>{}, _Ip)...>{});
 542   }
 543
 544   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is>
 545   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_fdiagonal_impl(index_sequence<_Is...>) {
 546     return __base::__make_farray(__make_fdiagonal_impl<_Is, _Fp, _Vs...>()...);
 547   }
 548
 549   template <class _Fp, class _Vp, class... _Vs>
 550   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_fdiagonal() {
 551     constexpr size_t __np = __remove_cvref_t<_Vp>::__size();
 552     static_assert(__all<(__np == __remove_cvref_t<_Vs>::__size())...>::value);
 553     return __make_fdiagonal_impl<_Fp, _Vp, _Vs...>(make_index_sequence<__np>{});
 554   }
 555
 556   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is>
 557   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_fmatrix_impl(index_sequence<_Is...> __is) {
 558     return __make_dispatch<_Fp, _Vs...>(__is);
 559   }
 560
 561   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is, size_t... _Js, class... _Ls>
 562   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto
 563   __make_fmatrix_impl(index_sequence<_Is...>, index_sequence<_Js...>, _Ls... __ls) {
 564     return __base::__make_farray(__make_fmatrix_impl<_Fp, _Vs...>(index_sequence<_Is..., _Js>{}, __ls...)...);
 565   }
 566
 567   template <class _Fp, class... _Vs>
 568   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_fmatrix() {
 569     return __make_fmatrix_impl<_Fp, _Vs...>(
 570         index_sequence<>{}, make_index_sequence<__remove_cvref_t<_Vs>::__size()>{}...);
 571   }
 572 };
 573
 574 struct __variant {
 575   template <class _Visitor, class... _Vs>
 576   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto)
 577   __visit_alt_at(size_t __index, _Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 578     return __base::__visit_alt_at(__index, std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Vs>(__vs).__impl_...);
 579   }
 580
 581   template <class _Visitor, class... _Vs>
 582   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto) __visit_alt(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 583     return __base::__visit_alt(
 584         std::forward<_Visitor>(__visitor), std::__as_variant(std::forward<_Vs>(__vs)).__impl_...);
 585   }
 586
 587   template <class _Visitor, class... _Vs>
 588   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto)
 589   __visit_value_at(size_t __index, _Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 590     return __visit_alt_at(__index, __make_value_visitor(std::forward<_Visitor>(__visitor)), std::forward<_Vs>(__vs)...);
 591   }
 592
 593   template <class _Visitor, class... _Vs>
 594   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto) __visit_value(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 595     return __visit_alt(__make_value_visitor(std::forward<_Visitor>(__visitor)), std::forward<_Vs>(__vs)...);
 596   }
 597
 598 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 599   template <class _Rp, class _Visitor, class... _Vs>
 600   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr _Rp __visit_value(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 601     return __visit_alt(__make_value_visitor<_Rp>(std::forward<_Visitor>(__visitor)), std::forward<_Vs>(__vs)...);
 602   }
 603 #  endif
 604
 605 private:
 606   template <class _Visitor, class... _Values>
 607   static _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr void __std_visit_exhaustive_visitor_check() {
 608     static_assert(is_invocable_v<_Visitor, _Values...>, "`std::visit` requires the visitor to be exhaustive.");
 609   }
 610
 611   template <class _Visitor>
 612   struct __value_visitor {
 613     template <class... _Alts>
 614     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr decltype(auto) operator()(_Alts&&... __alts) const {
 615       __std_visit_exhaustive_visitor_check< _Visitor, decltype((std::forward<_Alts>(__alts).__value))...>();
 616       return std::__invoke(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Alts>(__alts).__value...);
 617     }
 618     _Visitor&& __visitor;
 619   };
 620
 621 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 622   template <class _Rp, class _Visitor>
 623   struct __value_visitor_return_type {
 624     template <class... _Alts>
 625     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr _Rp operator()(_Alts&&... __alts) const {
 626       __std_visit_exhaustive_visitor_check< _Visitor, decltype((std::forward<_Alts>(__alts).__value))...>();
 627       if constexpr (is_void_v<_Rp>) {
 628         std::__invoke(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Alts>(__alts).__value...);
 629       } else {
 630         return std::__invoke(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Alts>(__alts).__value...);
 631       }
 632     }
 633
 634     _Visitor&& __visitor;
 635   };
 636 #  endif
 637
 638   template <class _Visitor>
 639   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_value_visitor(_Visitor&& __visitor) {
 640     return __value_visitor<_Visitor>{std::forward<_Visitor>(__visitor)};
 641   }
 642
 643 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 644   template <class _Rp, class _Visitor>
 645   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_value_visitor(_Visitor&& __visitor) {
 646     return __value_visitor_return_type<_Rp, _Visitor>{std::forward<_Visitor>(__visitor)};
 647   }
 648 #  endif
 649 };
 650
 651 } // namespace __visitation
 652
 653 // Adding semi-colons in macro expansions helps clang-format to do a better job.
 654 // This macro is used to avoid compilation errors due to "stray" semi-colons.
 655 #  define _LIBCPP_EAT_SEMICOLON static_assert(true, "")
 656
 657 template <size_t _Index, class _Tp>
 658 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __alt {
 659   using __value_type              = _Tp;
 660   static constexpr size_t __index = _Index;
 661
 662   template <class... _Args>
 663   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __alt(in_place_t, _Args&&... __args)
 664       : __value(std::forward<_Args>(__args)...) {}
 665
 666   __value_type __value;
 667 };
 668
 669 template <_Trait _DestructibleTrait, size_t _Index, class... _Types>
 670 union _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __union;
 671
 672 template <_Trait _DestructibleTrait, size_t _Index>
 673 union _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __union<_DestructibleTrait, _Index> {};
 674
 675 #  define _LIBCPP_VARIANT_UNION(destructible_trait, destructor_definition)                                             \
 676     template <size_t _Index, class _Tp, class... _Types>                                                               \
 677     union _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __union<destructible_trait, _Index, _Tp, _Types...> {                                   \
 678     public:                                                                                                            \
 679       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __union(__valueless_t) noexcept : __dummy{} {}                          \
 680                                                                                                                        \
 681       template <class... _Args>                                                                                        \
 682       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __union(in_place_index_t<0>, _Args&&... __args)                         \
 683           : __head(in_place, std::forward<_Args>(__args)...) {}                                                        \
 684                                                                                                                        \
 685       template <size_t _Ip, class... _Args>                                                                            \
 686       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __union(in_place_index_t<_Ip>, _Args&&... __args)                       \
 687           : __tail(in_place_index<_Ip - 1>, std::forward<_Args>(__args)...) {}                                         \
 688                                                                                                                        \
 689       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __union(const __union&)            = default;                                              \
 690       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __union(__union&&)                 = default;                                              \
 691       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __union& operator=(const __union&) = default;                                              \
 692       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __union& operator=(__union&&)      = default;                                              \
 693       destructor_definition;                                                                                           \
 694                                                                                                                        \
 695     private:                                                                                                           \
 696       char __dummy;                                                                                                    \
 697       __alt<_Index, _Tp> __head;                                                                                       \
 698       __union<destructible_trait, _Index + 1, _Types...> __tail;                                                       \
 699                                                                                                                        \
 700       friend struct __access::__union;                                                                                 \
 701     }
 702
 703 _LIBCPP_VARIANT_UNION(_Trait::_TriviallyAvailable,
 704                       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__union() = default);
 705 _LIBCPP_VARIANT_UNION(
 706     _Trait::_Available, _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__union() {} _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 707 _LIBCPP_VARIANT_UNION(_Trait::_Unavailable, _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__union() = delete);
 708
 709 #  undef _LIBCPP_VARIANT_UNION
 710
 711 template <_Trait _DestructibleTrait, class... _Types>
 712 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __base {
 713 public:
 714   using __index_t = __variant_index_t<sizeof...(_Types)>;
 715
 716   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __base(__valueless_t __tag) noexcept
 717       : __data(__tag), __index(__variant_npos<__index_t>) {}
 718
 719   template <size_t _Ip, class... _Args>
 720   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __base(in_place_index_t<_Ip>, _Args&&... __args)
 721       : __data(in_place_index<_Ip>, std::forward<_Args>(__args)...), __index(_Ip) {}
 722
 723   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool valueless_by_exception() const noexcept { return index() == variant_npos; }
 724
 725   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr size_t index() const noexcept {
 726     return __index == __variant_npos<__index_t> ? variant_npos : __index;
 727   }
 728
 729 protected:
 730   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __as_base() & { return *this; }
 731
 732   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __as_base() && { return std::move(*this); }
 733
 734   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __as_base() const& { return *this; }
 735
 736   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __as_base() const&& { return std::move(*this); }
 737
 738   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr size_t __size() { return sizeof...(_Types); }
 739
 740   __union<_DestructibleTrait, 0, _Types...> __data;
 741   __index_t __index;
 742
 743   friend struct __access::__base;
 744   friend struct __visitation::__base;
 745 };
 746
 747 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__destructible_trait>
 748 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __dtor;
 749
 750 #  define _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(destructible_trait, destructor_definition, destroy)                               \
 751     template <class... _Types>                                                                                         \
 752     class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __dtor<__traits<_Types...>, destructible_trait>                                         \
 753         : public __base<destructible_trait, _Types...> {                                                               \
 754       using __base_type = __base<destructible_trait, _Types...>;                                                       \
 755       using __index_t   = typename __base_type::__index_t;                                                             \
 756                                                                                                                        \
 757     public:                                                                                                            \
 758       using __base_type::__base_type;                                                                                  \
 759       using __base_type::operator=;                                                                                    \
 760       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __dtor(const __dtor&)            = default;                                                \
 761       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __dtor(__dtor&&)                 = default;                                                \
 762       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __dtor& operator=(const __dtor&) = default;                                                \
 763       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __dtor& operator=(__dtor&&)      = default;                                                \
 764       destructor_definition;                                                                                           \
 765                                                                                                                        \
 766     protected:                                                                                                         \
 767       destroy;                                                                                                         \
 768     }
 769
 770 _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(
 771     _Trait::_TriviallyAvailable,
 772     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__dtor() = default,
 773     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __destroy() noexcept {
 774       this->__index = __variant_npos<__index_t>;
 775     } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 776
 777 _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(
 778     _Trait::_Available,
 779     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__dtor() { __destroy(); } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON,
 780     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __destroy() noexcept {
 781       if (!this->valueless_by_exception()) {
 782         __visitation::__base::__visit_alt(
 783             [](auto& __alt) noexcept {
 784               using __alt_type = __remove_cvref_t<decltype(__alt)>;
 785               __alt.~__alt_type();
 786             },
 787             *this);
 788       }
 789       this->__index = __variant_npos<__index_t>;
 790     } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 791
 792 _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(_Trait::_Unavailable,
 793                            _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__dtor()                 = delete,
 794                            _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __destroy() noexcept = delete);
 795
 796 #  undef _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR
 797
 798 template <class _Traits>
 799 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __ctor : public __dtor<_Traits> {
 800   using __base_type = __dtor<_Traits>;
 801
 802 public:
 803   using __base_type::__base_type;
 804   using __base_type::operator=;
 805
 806 protected:
 807   template <class _Rhs>
 808   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __generic_construct(__ctor& __lhs, _Rhs&& __rhs) {
 809     __lhs.__destroy();
 810     if (!__rhs.valueless_by_exception()) {
 811       auto __rhs_index = __rhs.index();
 812       __visitation::__base::__visit_alt_at(
 813           __rhs_index,
 814           [&__lhs](auto&& __rhs_alt) {
 815             std::__construct_at(std::addressof(__lhs.__data),
 816                                 in_place_index<__decay_t<decltype(__rhs_alt)>::__index>,
 817                                 std::forward<decltype(__rhs_alt)>(__rhs_alt).__value);
 818           },
 819           std::forward<_Rhs>(__rhs));
 820       __lhs.__index = __rhs_index;
 821     }
 822   }
 823 };
 824
 825 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__move_constructible_trait>
 826 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_constructor;
 827
 828 #  define _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(move_constructible_trait, move_constructor_definition)                      \
 829     template <class... _Types>                                                                                         \
 830     class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_constructor<__traits<_Types...>, move_constructible_trait>                       \
 831         : public __ctor<__traits<_Types...>> {                                                                         \
 832       using __base_type = __ctor<__traits<_Types...>>;                                                                 \
 833                                                                                                                        \
 834     public:                                                                                                            \
 835       using __base_type::__base_type;                                                                                  \
 836       using __base_type::operator=;                                                                                    \
 837                                                                                                                        \
 838       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_constructor(const __move_constructor&)            = default;                        \
 839       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__move_constructor()                                    = default;                        \
 840       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_constructor& operator=(const __move_constructor&) = default;                        \
 841       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_constructor& operator=(__move_constructor&&)      = default;                        \
 842       move_constructor_definition;                                                                                     \
 843     }
 844
 845 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(
 846     _Trait::_TriviallyAvailable,
 847     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_constructor(__move_constructor&& __that) = default);
 848
 849 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(
 850     _Trait::_Available,
 851     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_constructor(__move_constructor&& __that) noexcept(
 852         __all<is_nothrow_move_constructible_v<_Types>...>::value)
 853     : __move_constructor(__valueless_t{}) {
 854       this->__generic_construct(*this, std::move(__that));
 855     } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 856
 857 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(
 858     _Trait::_Unavailable,
 859     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_constructor(__move_constructor&&) = delete);
 860
 861 #  undef _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR
 862
 863 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__copy_constructible_trait>
 864 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_constructor;
 865
 866 #  define _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(copy_constructible_trait, copy_constructor_definition)                      \
 867     template <class... _Types>                                                                                         \
 868     class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_constructor<__traits<_Types...>, copy_constructible_trait>                       \
 869         : public __move_constructor<__traits<_Types...>> {                                                             \
 870       using __base_type = __move_constructor<__traits<_Types...>>;                                                     \
 871                                                                                                                        \
 872     public:                                                                                                            \
 873       using __base_type::__base_type;                                                                                  \
 874       using __base_type::operator=;                                                                                    \
 875                                                                                                                        \
 876       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_constructor(__copy_constructor&&)                 = default;                        \
 877       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__copy_constructor()                                    = default;                        \
 878       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_constructor& operator=(const __copy_constructor&) = default;                        \
 879       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_constructor& operator=(__copy_constructor&&)      = default;                        \
 880       copy_constructor_definition;                                                                                     \
 881     }
 882
 883 _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(
 884     _Trait::_TriviallyAvailable,
 885     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_constructor(const __copy_constructor& __that) = default);
 886
 887 _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(
 888     _Trait::_Available,
 889     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_constructor(const __copy_constructor& __that)
 890     : __copy_constructor(__valueless_t{}) { this->__generic_construct(*this, __that); } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 891
 892 _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(
 893     _Trait::_Unavailable,
 894     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_constructor(const __copy_constructor&) = delete);
 895
 896 #  undef _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR
 897
 898 template <class _Traits>
 899 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __assignment : public __copy_constructor<_Traits> {
 900   using __base_type = __copy_constructor<_Traits>;
 901
 902 public:
 903   using __base_type::__base_type;
 904   using __base_type::operator=;
 905
 906   template <size_t _Ip, class... _Args>
 907   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 auto& __emplace(_Args&&... __args) {
 908     this->__destroy();
 909     std::__construct_at(std::addressof(this->__data), in_place_index<_Ip>, std::forward<_Args>(__args)...);
 910     this->__index = _Ip;
 911     return __access::__base::__get_alt<_Ip>(*this).__value;
 912   }
 913
 914 protected:
 915   template <size_t _Ip, class _Tp, class _Arg>
 916   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __assign_alt(__alt<_Ip, _Tp>& __a, _Arg&& __arg) {
 917     if (this->index() == _Ip) {
 918       __a.__value = std::forward<_Arg>(__arg);
 919     } else {
 920       struct {
 921         _LIBCPP_HIDDEN _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void operator()(true_type) const {
 922           __this->__emplace<_Ip>(std::forward<_Arg>(__arg));
 923         }
 924         _LIBCPP_HIDDEN _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void operator()(false_type) const {
 925           __this->__emplace<_Ip>(_Tp(std::forward<_Arg>(__arg)));
 926         }
 927         __assignment* __this;
 928         _Arg&& __arg;
 929       } __impl{this, std::forward<_Arg>(__arg)};
 930       __impl(bool_constant < is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Arg> || !is_nothrow_move_constructible_v < _Tp >> {});
 931     }
 932   }
 933
 934   template <class _That>
 935   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __generic_assign(_That&& __that) {
 936     if (this->valueless_by_exception() && __that.valueless_by_exception()) {
 937       // do nothing.
 938     } else if (__that.valueless_by_exception()) {
 939       this->__destroy();
 940     } else {
 941       __visitation::__base::__visit_alt_at(
 942           __that.index(),
 943           [this](auto& __this_alt, auto&& __that_alt) {
 944             this->__assign_alt(__this_alt, std::forward<decltype(__that_alt)>(__that_alt).__value);
 945           },
 946           *this,
 947           std::forward<_That>(__that));
 948     }
 949   }
 950 };
 951
 952 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__move_assignable_trait>
 953 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_assignment;
 954
 955 #  define _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(move_assignable_trait, move_assignment_definition)                           \
 956     template <class... _Types>                                                                                         \
 957     class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_assignment<__traits<_Types...>, move_assignable_trait>                           \
 958         : public __assignment<__traits<_Types...>> {                                                                   \
 959       using __base_type = __assignment<__traits<_Types...>>;                                                           \
 960                                                                                                                        \
 961     public:                                                                                                            \
 962       using __base_type::__base_type;                                                                                  \
 963       using __base_type::operator=;                                                                                    \
 964                                                                                                                        \
 965       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_assignment(const __move_assignment&)            = default;                          \
 966       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_assignment(__move_assignment&&)                 = default;                          \
 967       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__move_assignment()                                   = default;                          \
 968       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_assignment& operator=(const __move_assignment&) = default;                          \
 969       move_assignment_definition;                                                                                      \
 970     }
 971
 972 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(_Trait::_TriviallyAvailable,
 973                                 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_assignment& operator=(
 974                                     __move_assignment&& __that) = default);
 975
 976 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(
 977     _Trait::_Available,
 978     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_assignment&
 979     operator=(__move_assignment&& __that) noexcept(
 980         __all<(is_nothrow_move_constructible_v<_Types> && is_nothrow_move_assignable_v<_Types>)...>::value) {
 981       this->__generic_assign(std::move(__that));
 982       return *this;
 983     } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 984
 985 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(
 986     _Trait::_Unavailable,
 987     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_assignment& operator=(__move_assignment&&) = delete);
 988
 989 #  undef _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT
 990
 991 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__copy_assignable_trait>
 992 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_assignment;
 993
 994 #  define _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(copy_assignable_trait, copy_assignment_definition)                           \
 995     template <class... _Types>                                                                                         \
 996     class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_assignment<__traits<_Types...>, copy_assignable_trait>                           \
 997         : public __move_assignment<__traits<_Types...>> {                                                              \
 998       using __base_type = __move_assignment<__traits<_Types...>>;                                                      \
 999                                                                                                                        \
1000     public:                                                                                                            \
1001       using __base_type::__base_type;                                                                                  \
1002       using __base_type::operator=;                                                                                    \
1003                                                                                                                        \
1004       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_assignment(const __copy_assignment&)       = default;                               \
1005       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_assignment(__copy_assignment&&)            = default;                               \
1006       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__copy_assignment()                              = default;                               \
1007       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_assignment& operator=(__copy_assignment&&) = default;                               \
1008       copy_assignment_definition;                                                                                      \
1009     }
1010
1011 _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(_Trait::_TriviallyAvailable,
1012                                 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_assignment& operator=(
1013                                     const __copy_assignment& __that) = default);
1014
1015 _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(
1016     _Trait::_Available,
1017     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_assignment&
1018     operator=(const __copy_assignment& __that) {
1019       this->__generic_assign(__that);
1020       return *this;
1021     } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
1022
1023 _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(_Trait::_Unavailable,
1024                                 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_assignment& operator=(
1025                                     const __copy_assignment&) = delete);
1026
1027 #  undef _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT
1028
1029 template <class... _Types>
1030 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __impl : public __copy_assignment<__traits<_Types...>> {
1031   using __base_type = __copy_assignment<__traits<_Types...>>;
1032
1033 public:
1034   using __base_type::__base_type; // get in_place_index_t constructor & friends
1035   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __impl(__impl const&)            = default;
1036   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __impl(__impl&&)                 = default;
1037   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __impl& operator=(__impl const&) = default;
1038   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __impl& operator=(__impl&&)      = default;
1039
1040   template <size_t _Ip, class _Arg>
1041   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __assign(_Arg&& __arg) {
1042     this->__assign_alt(__access::__base::__get_alt<_Ip>(*this), std::forward<_Arg>(__arg));
1043   }
1044
1045   inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __swap(__impl& __that) {
1046     if (this->valueless_by_exception() && __that.valueless_by_exception()) {
1047       // do nothing.
1048     } else if (this->index() == __that.index()) {
1049       __visitation::__base::__visit_alt_at(
1050           this->index(),
1051           [](auto& __this_alt, auto& __that_alt) {
1052             using std::swap;
1053             swap(__this_alt.__value, __that_alt.__value);
1054           },
1055           *this,
1056           __that);
1057     } else {
1058       __impl* __lhs = this;
1059       __impl* __rhs = std::addressof(__that);
1060       if (__lhs->__move_nothrow() && !__rhs->__move_nothrow()) {
1061         std::swap(__lhs, __rhs);
1062       }
1063       __impl __tmp(std::move(*__rhs));
1064 #  if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1065       if constexpr (__all<is_nothrow_move_constructible_v<_Types>...>::value) {
1066         this->__generic_construct(*__rhs, std::move(*__lhs));
1067       } else {
1068         // EXTENSION: When the move construction of `__lhs` into `__rhs` throws
1069         // and `__tmp` is nothrow move constructible then we move `__tmp` back
1070         // into `__rhs` and provide the strong exception safety guarantee.
1071         try {
1072           this->__generic_construct(*__rhs, std::move(*__lhs));
1073         } catch (...) {
1074           if (__tmp.__move_nothrow()) {
1075             this->__generic_construct(*__rhs, std::move(__tmp));
1076           }
1077           throw;
1078         }
1079       }
1080 #  else
1081       // this isn't consolidated with the `if constexpr` branch above due to
1082       // `throw` being ill-formed with exceptions disabled even when discarded.
1083       this->__generic_construct(*__rhs, std::move(*__lhs));
1084 #  endif
1085       this->__generic_construct(*__lhs, std::move(__tmp));
1086     }
1087   }
1088
1089 private:
1090   constexpr inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool __move_nothrow() const {
1091     constexpr bool __results[] = {is_nothrow_move_constructible_v<_Types>...};
1092     return this->valueless_by_exception() || __results[this->index()];
1093   }
1094 };
1095
1096 struct __no_narrowing_check {
1097   template <class _Dest, class _Source>
1098   using _Apply = __type_identity<_Dest>;
1099 };
1100
1101 struct __narrowing_check {
1102   template <class _Dest>
1103   static auto __test_impl(_Dest (&&)[1]) -> __type_identity<_Dest>;
1104   template <class _Dest, class _Source>
1105   using _Apply _LIBCPP_NODEBUG = decltype(__test_impl<_Dest>({std::declval<_Source>()}));
1106 };
1107
1108 template <class _Dest, class _Source>
1109 using __check_for_narrowing _LIBCPP_NODEBUG =
1110     typename _If< is_arithmetic<_Dest>::value, __narrowing_check, __no_narrowing_check >::template _Apply<_Dest,
1111                                                                                                           _Source>;
1112
1113 template <class _Tp, size_t _Idx>
1114 struct __overload {
1115   template <class _Up>
1116   auto operator()(_Tp, _Up&&) const -> __check_for_narrowing<_Tp, _Up>;
1117 };
1118
1119 template <class... _Bases>
1120 struct __all_overloads : _Bases... {
1121   void operator()() const;
1122   using _Bases::operator()...;
1123 };
1124
1125 template <class _IdxSeq>
1126 struct __make_overloads_imp;
1127
1128 template <size_t... _Idx>
1129 struct __make_overloads_imp<__tuple_indices<_Idx...> > {
1130   template <class... _Types>
1131   using _Apply _LIBCPP_NODEBUG = __all_overloads<__overload<_Types, _Idx>...>;
1132 };
1133
1134 template <class... _Types>
1135 using _MakeOverloads _LIBCPP_NODEBUG =
1136     typename __make_overloads_imp< __make_indices_imp<sizeof...(_Types), 0> >::template _Apply<_Types...>;
1137
1138 template <class _Tp, class... _Types>
1139 using __best_match_t = typename invoke_result_t<_MakeOverloads<_Types...>, _Tp, _Tp>::type;
1140
1141 } // namespace __variant_detail
1142
1143 template <class _Visitor, class... _Vs, typename = void_t<decltype(std::__as_variant(std::declval<_Vs>()))...>>
1144 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr decltype(auto)
1145 visit(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs);
1146
1147 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 20
1148 template <class _Rp,
1149           class _Visitor,
1150           class... _Vs,
1151           typename = void_t<decltype(std::__as_variant(std::declval<_Vs>()))...>>
1152 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr _Rp
1153 visit(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs);
1154 #  endif
1155
1156 template <class... _Types>
1157 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS _LIBCPP_DECLSPEC_EMPTY_BASES variant
1158     : private __sfinae_ctor_base< __all<is_copy_constructible_v<_Types>...>::value,
1159                                   __all<is_move_constructible_v<_Types>...>::value>,
1160       private __sfinae_assign_base<
1161           __all<(is_copy_constructible_v<_Types> && is_copy_assignable_v<_Types>)...>::value,
1162           __all<(is_move_constructible_v<_Types> && is_move_assignable_v<_Types>)...>::value> {
1163   static_assert(0 < sizeof...(_Types), "variant must consist of at least one alternative.");
1164
1165   static_assert(__all<!is_array_v<_Types>...>::value, "variant can not have an array type as an alternative.");
1166
1167   static_assert(__all<!is_reference_v<_Types>...>::value, "variant can not have a reference type as an alternative.");
1168
1169   static_assert(__all<!is_void_v<_Types>...>::value, "variant can not have a void type as an alternative.");
1170
1171   using __first_type = variant_alternative_t<0, variant>;
1172
1173 public:
1174   using __trivially_relocatable =
1175       conditional_t<_And<__libcpp_is_trivially_relocatable<_Types>...>::value, variant, void>;
1176
1177   template <bool _Dummy                                                                               = true,
1178             enable_if_t<__dependent_type<is_default_constructible<__first_type>, _Dummy>::value, int> = 0>
1179   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant() noexcept(is_nothrow_default_constructible_v<__first_type>)
1180       : __impl_(in_place_index<0>) {}
1181
1182   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant(const variant&) = default;
1183   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant(variant&&)      = default;
1184
1185   template < class _Arg,
1186              enable_if_t<!is_same_v<__remove_cvref_t<_Arg>, variant>, int>        = 0,
1187              enable_if_t<!__is_inplace_type<__remove_cvref_t<_Arg>>::value, int>  = 0,
1188              enable_if_t<!__is_inplace_index<__remove_cvref_t<_Arg>>::value, int> = 0,
1189              class _Tp  = __variant_detail::__best_match_t<_Arg, _Types...>,
1190              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1191              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Arg>, int> = 0>
1192   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant(_Arg&& __arg) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Arg>)
1193       : __impl_(in_place_index<_Ip>, std::forward<_Arg>(__arg)) {}
1194
1195   template <size_t _Ip,
1196             class... _Args,
1197             class                                               = enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int>,
1198             class _Tp                                           = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1199             enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1200   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr variant(in_place_index_t<_Ip>, _Args&&... __args) noexcept(
1201       is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Args...>)
1202       : __impl_(in_place_index<_Ip>, std::forward<_Args>(__args)...) {}
1203
1204   template < size_t _Ip,
1205              class _Up,
1206              class... _Args,
1207              enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int> = 0,
1208              class _Tp                                   = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1209              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>, int> = 0>
1210   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr variant(
1211       in_place_index_t<_Ip>,
1212       initializer_list<_Up> __il,
1213       _Args&&... __args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>)
1214       : __impl_(in_place_index<_Ip>, __il, std::forward<_Args>(__args)...) {}
1215
1216   template < class _Tp,
1217              class... _Args,
1218              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1219              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1220   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr variant(in_place_type_t<_Tp>, _Args&&... __args) noexcept(
1221       is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Args...>)
1222       : __impl_(in_place_index<_Ip>, std::forward<_Args>(__args)...) {}
1223
1224   template < class _Tp,
1225              class _Up,
1226              class... _Args,
1227              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1228              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>, int> = 0>
1229   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr variant(
1230       in_place_type_t<_Tp>,
1231       initializer_list<_Up> __il,
1232       _Args&&... __args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Tp, initializer_list< _Up>&, _Args...>)
1233       : __impl_(in_place_index<_Ip>, __il, std::forward<_Args>(__args)...) {}
1234
1235   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~variant() = default;
1236
1237   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant& operator=(const variant&) = default;
1238   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant& operator=(variant&&)      = default;
1239
1240   template < class _Arg,
1241              enable_if_t<!is_same_v<__remove_cvref_t<_Arg>, variant>, int> = 0,
1242              class _Tp  = __variant_detail::__best_match_t<_Arg, _Types...>,
1243              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1244              enable_if_t<is_assignable_v<_Tp&, _Arg> && is_constructible_v<_Tp, _Arg>, int> = 0>
1245   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 variant&
1246   operator=(_Arg&& __arg) noexcept(is_nothrow_assignable_v<_Tp&, _Arg> && is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Arg>) {
1247     __impl_.template __assign<_Ip>(std::forward<_Arg>(__arg));
1248     return *this;
1249   }
1250
1251   template < size_t _Ip,
1252              class... _Args,
1253              enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int>         = 0,
1254              class _Tp                                           = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1255              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1256   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 _Tp& emplace(_Args&&... __args) {
1257     return __impl_.template __emplace<_Ip>(std::forward<_Args>(__args)...);
1258   }
1259
1260   template < size_t _Ip,
1261              class _Up,
1262              class... _Args,
1263              enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int> = 0,
1264              class _Tp                                   = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1265              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>, int> = 0>
1266   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 _Tp& emplace(initializer_list<_Up> __il, _Args&&... __args) {
1267     return __impl_.template __emplace<_Ip>(__il, std::forward<_Args>(__args)...);
1268   }
1269
1270   template < class _Tp,
1271              class... _Args,
1272              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1273              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1274   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 _Tp& emplace(_Args&&... __args) {
1275     return __impl_.template __emplace<_Ip>(std::forward<_Args>(__args)...);
1276   }
1277
1278   template < class _Tp,
1279              class _Up,
1280              class... _Args,
1281              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1282              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>, int> = 0>
1283   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 _Tp& emplace(initializer_list<_Up> __il, _Args&&... __args) {
1284     return __impl_.template __emplace<_Ip>(__il, std::forward<_Args>(__args)...);
1285   }
1286
1287   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool valueless_by_exception() const noexcept {
1288     return __impl_.valueless_by_exception();
1289   }
1290
1291   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr size_t index() const noexcept { return __impl_.index(); }
1292
1293   template < bool _Dummy       = true,
1294              enable_if_t< __all<(__dependent_type<is_move_constructible<_Types>, _Dummy>::value &&
1295                                  __dependent_type<is_swappable<_Types>, _Dummy>::value)...>::value,
1296                           int> = 0>
1297   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void swap(variant& __that) noexcept(
1298       __all<(is_nothrow_move_constructible_v<_Types> && is_nothrow_swappable_v<_Types>)...>::value) {
1299     __impl_.__swap(__that.__impl_);
1300   }
1301
1302 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 26 && _LIBCPP_HAS_EXPLICIT_THIS_PARAMETER
1303   // Helper class to implement [variant.visit]/10
1304   //   Constraints: The call to visit does not use an explicit template-argument-list
1305   //   that begins with a type template-argument.
1306   struct __variant_visit_barrier_tag {
1307     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __variant_visit_barrier_tag() = default;
1308   };
1309
1310   template <__variant_visit_barrier_tag = __variant_visit_barrier_tag{}, class _Self, class _Visitor>
1311   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr decltype(auto) visit(this _Self&& __self, _Visitor&& __visitor) {
1312     using _VariantT = _OverrideRef<_Self&&, _CopyConst<remove_reference_t<_Self>, variant>>;
1313     return std::visit(std::forward<_Visitor>(__visitor), (_VariantT)__self);
1314   }
1315
1316   template <class _Rp, class _Self, class _Visitor>
1317   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr _Rp visit(this _Self&& __self, _Visitor&& __visitor) {
1318     using _VariantT = _OverrideRef<_Self&&, _CopyConst<remove_reference_t<_Self>, variant>>;
1319     return std::visit<_Rp>(std::forward<_Visitor>(__visitor), (_VariantT)__self);
1320   }
1321 #  endif
1322
1323 private:
1324   __variant_detail::__impl<_Types...> __impl_;
1325
1326   friend struct __variant_detail::__access::__variant;
1327   friend struct __variant_detail::__visitation::__variant;
1328 };
1329
1330 template <size_t _Ip, class... _Types>
1331 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool __holds_alternative(const variant<_Types...>& __v) noexcept {
1332   return __v.index() == _Ip;
1333 }
1334
1335 template <class _Tp, class... _Types>
1336 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool holds_alternative(const variant<_Types...>& __v) noexcept {
1337   return std::__holds_alternative<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1338 }
1339
1340 template <size_t _Ip, class _Vp>
1341 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr auto&& __generic_get(_Vp&& __v) {
1342   using __variant_detail::__access::__variant;
1343   if (!std::__holds_alternative<_Ip>(__v)) {
1344     __throw_bad_variant_access();
1345   }
1346   return __variant::__get_alt<_Ip>(std::forward<_Vp>(__v)).__value;
1347 }
1348
1349 template <size_t _Ip, class... _Types>
1350 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
1351 _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>&
1352 get(variant<_Types...>& __v) {
1353   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1354   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1355   return std::__generic_get<_Ip>(__v);
1356 }
1357
1358 template <size_t _Ip, class... _Types>
1359 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
1360 _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>&&
1361 get(variant<_Types...>&& __v) {
1362   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1363   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1364   return std::__generic_get<_Ip>(std::move(__v));
1365 }
1366
1367 template <size_t _Ip, class... _Types>
1368 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
1369 _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr const variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>&
1370 get(const variant<_Types...>& __v) {
1371   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1372   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1373   return std::__generic_get<_Ip>(__v);
1374 }
1375
1376 template <size_t _Ip, class... _Types>
1377 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
1378 _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr const variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>&&
1379 get(const variant<_Types...>&& __v) {
1380   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1381   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1382   return std::__generic_get<_Ip>(std::move(__v));
1383 }
1384
1385 template <class _Tp, class... _Types>
1386 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr _Tp& get(variant<_Types...>& __v) {
1387   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1388   return std::get<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1389 }
1390
1391 template <class _Tp, class... _Types>
1392 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr _Tp&& get(variant<_Types...>&& __v) {
1393   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1394   return std::get<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(std::move(__v));
1395 }
1396
1397 template <class _Tp, class... _Types>
1398 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr const _Tp&
1399 get(const variant<_Types...>& __v) {
1400   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1401   return std::get<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1402 }
1403
1404 template <class _Tp, class... _Types>
1405 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr const _Tp&&
1406 get(const variant<_Types...>&& __v) {
1407   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1408   return std::get<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(std::move(__v));
1409 }
1410
1411 template <size_t _Ip, class _Vp>
1412 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto* __generic_get_if(_Vp* __v) noexcept {
1413   using __variant_detail::__access::__variant;
1414   return __v && std::__holds_alternative<_Ip>(*__v) ? std::addressof(__variant::__get_alt<_Ip>(*__v).__value) : nullptr;
1415 }
1416
1417 template <size_t _Ip, class... _Types>
1418 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr add_pointer_t<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>
1419 get_if(variant<_Types...>* __v) noexcept {
1420   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1421   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1422   return std::__generic_get_if<_Ip>(__v);
1423 }
1424
1425 template <size_t _Ip, class... _Types>
1426 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr add_pointer_t<const variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>
1427 get_if(const variant<_Types...>* __v) noexcept {
1428   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types));
1429   static_assert(!is_void_v<variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>>);
1430   return std::__generic_get_if<_Ip>(__v);
1431 }
1432
1433 template <class _Tp, class... _Types>
1434 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr add_pointer_t<_Tp> get_if(variant<_Types...>* __v) noexcept {
1435   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1436   return std::get_if<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1437 }
1438
1439 template <class _Tp, class... _Types>
1440 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr add_pointer_t<const _Tp> get_if(const variant<_Types...>* __v) noexcept {
1441   static_assert(!is_void_v<_Tp>);
1442   return std::get_if<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1443 }
1444
1445 template <class _Operator>
1446 struct __convert_to_bool {
1447   template <class _T1, class _T2>
1448   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool operator()(_T1&& __t1, _T2&& __t2) const {
1449     static_assert(is_convertible<decltype(_Operator{}(std::forward<_T1>(__t1), std::forward<_T2>(__t2))), bool>::value,
1450                   "the relational operator does not return a type which is implicitly convertible to bool");
1451     return _Operator{}(std::forward<_T1>(__t1), std::forward<_T2>(__t2));
1452   }
1453 };
1454
1455 template <class... _Types>
1456 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool operator==(const variant<_Types...>& __lhs, const variant<_Types...>& __rhs) {
1457   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1458   if (__lhs.index() != __rhs.index())
1459     return false;
1460   if (__lhs.valueless_by_exception())
1461     return true;
1462   return __variant::__visit_value_at(__lhs.index(), __convert_to_bool<equal_to<>>{}, __lhs, __rhs);
1463 }
1464
1465 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 20
1466
1467 template <class... _Types>
1468   requires(three_way_comparable<_Types> && ...)
1469 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr common_comparison_category_t<compare_three_way_result_t<_Types>...>
1470 operator<=>(const variant<_Types...>& __lhs, const variant<_Types...>& __rhs) {
1471   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1472   using __result_t = common_comparison_category_t<compare_three_way_result_t<_Types>...>;
1473   if (__lhs.valueless_by_exception() && __rhs.valueless_by_exception())
1474     return strong_ordering::equal;
1475   if (__lhs.valueless_by_exception())
1476     return strong_ordering::less;
1477   if (__rhs.valueless_by_exception())
1478     return strong_ordering::greater;
1479   if (auto __c = __lhs.index() <=> __rhs.index(); __c != 0)
1480     return __c;
1481   auto __three_way = []<class _Type>(const _Type& __v, const _Type& __w) -> __result_t { return __v <=> __w; };
1482   return __variant::__visit_value_at(__lhs.index(), __three_way, __lhs, __rhs);
1483 }
1484
1485 #  endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
1486
1487 template <class... _Types>
1488 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool operator!=(const variant<_Types...>& __lhs, const variant<_Types...>& __rhs) {
1489   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1490   if (__lhs.index() != __rhs.index())
1491     return true;
1492   if (__lhs.valueless_by_exception())
1493     return false;
1494   return __variant::__visit_value_at(__lhs.index(), __convert_to_bool<not_equal_to<>>{}, __lhs, __rhs);
1495 }
1496
1497 template <class... _Types>
1498 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool operator<(const variant<_Types...>& __lhs, const variant<_Types...>& __rhs) {
1499   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1500   if (__rhs.valueless_by_exception())
1501     return false;
1502   if (__lhs.valueless_by_exception())
1503     return true;
1504   if (__lhs.index() < __rhs.index())
1505     return true;
1506   if (__lhs.index() > __rhs.index())
1507     return false;
1508   return __variant::__visit_value_at(__lhs.index(), __convert_to_bool<less<>>{}, __lhs, __rhs);
1509 }
1510
1511 template <class... _Types>
1512 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool operator>(const variant<_Types...>& __lhs, const variant<_Types...>& __rhs) {
1513   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1514   if (__lhs.valueless_by_exception())
1515     return false;
1516   if (__rhs.valueless_by_exception())
1517     return true;
1518   if (__lhs.index() > __rhs.index())
1519     return true;
1520   if (__lhs.index() < __rhs.index())
1521     return false;
1522   return __variant::__visit_value_at(__lhs.index(), __convert_to_bool<greater<>>{}, __lhs, __rhs);
1523 }
1524
1525 template <class... _Types>
1526 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool operator<=(const variant<_Types...>& __lhs, const variant<_Types...>& __rhs) {
1527   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1528   if (__lhs.valueless_by_exception())
1529     return true;
1530   if (__rhs.valueless_by_exception())
1531     return false;
1532   if (__lhs.index() < __rhs.index())
1533     return true;
1534   if (__lhs.index() > __rhs.index())
1535     return false;
1536   return __variant::__visit_value_at(__lhs.index(), __convert_to_bool<less_equal<>>{}, __lhs, __rhs);
1537 }
1538
1539 template <class... _Types>
1540 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool operator>=(const variant<_Types...>& __lhs, const variant<_Types...>& __rhs) {
1541   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1542   if (__rhs.valueless_by_exception())
1543     return true;
1544   if (__lhs.valueless_by_exception())
1545     return false;
1546   if (__lhs.index() > __rhs.index())
1547     return true;
1548   if (__lhs.index() < __rhs.index())
1549     return false;
1550   return __variant::__visit_value_at(__lhs.index(), __convert_to_bool<greater_equal<>>{}, __lhs, __rhs);
1551 }
1552
1553 template <class... _Vs>
1554 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr void __throw_if_valueless(_Vs&&... __vs) {
1555   const bool __valueless = (... || std::__as_variant(__vs).valueless_by_exception());
1556   if (__valueless) {
1557     __throw_bad_variant_access();
1558   }
1559 }
1560
1561 template < class _Visitor, class... _Vs, typename>
1562 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr decltype(auto)
1563 visit(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
1564   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1565   std::__throw_if_valueless(std::forward<_Vs>(__vs)...);
1566   return __variant::__visit_value(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Vs>(__vs)...);
1567 }
1568
1569 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 20
1570 template < class _Rp, class _Visitor, class... _Vs, typename>
1571 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr _Rp
1572 visit(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
1573   using __variant_detail::__visitation::__variant;
1574   std::__throw_if_valueless(std::forward<_Vs>(__vs)...);
1575   return __variant::__visit_value<_Rp>(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Vs>(__vs)...);
1576 }
1577 #  endif
1578
1579 template <class... _Types>
1580 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 auto
1581 swap(variant<_Types...>& __lhs,
1582      variant<_Types...>& __rhs) noexcept(noexcept(__lhs.swap(__rhs))) -> decltype(__lhs.swap(__rhs)) {
1583   return __lhs.swap(__rhs);
1584 }
1585
1586 template <class... _Types>
1587 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS hash< __enable_hash_helper<variant<_Types...>, remove_const_t<_Types>...>> {
1588   using argument_type = variant<_Types...>;
1589   using result_type   = size_t;
1590
1591   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI result_type operator()(const argument_type& __v) const {
1592     using __variant_detail::__visitation::__variant;
1593     size_t __res =
1594         __v.valueless_by_exception()
1595             ? 299792458 // Random value chosen by the universe upon creation
1596             : __variant::__visit_alt(
1597                   [](const auto& __alt) {
1598                     using __alt_type   = __remove_cvref_t<decltype(__alt)>;
1599                     using __value_type = remove_const_t< typename __alt_type::__value_type>;
1600                     return hash<__value_type>{}(__alt.__value);
1601                   },
1602                   __v);
1603     return std::__hash_combine(__res, hash<size_t>{}(__v.index()));
1604   }
1605 };
1606
1607 // __unchecked_get is the same as std::get, except, it is UB to use it with the wrong
1608 // type whereas std::get will throw or returning nullptr. This makes it faster than
1609 // std::get.
1610 template <size_t _Ip, class _Vp>
1611 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __unchecked_get(_Vp&& __v) noexcept {
1612   using __variant_detail::__access::__variant;
1613   return __variant::__get_alt<_Ip>(std::forward<_Vp>(__v)).__value;
1614 }
1615
1616 template <class _Tp, class... _Types>
1617 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __unchecked_get(const variant<_Types...>& __v) noexcept {
1618   return std::__unchecked_get<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1619 }
1620
1621 template <class _Tp, class... _Types>
1622 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __unchecked_get(variant<_Types...>& __v) noexcept {
1623   return std::__unchecked_get<__find_exactly_one_t<_Tp, _Types...>::value>(__v);
1624 }
1625
1626 #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 17
1627
1628 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
1629
1630 _LIBCPP_POP_MACROS
1631
1632 #if !defined(_LIBCPP_REMOVE_TRANSITIVE_INCLUDES) && _LIBCPP_STD_VER <= 20
1633 #  include <cstddef>
1634 #  include <exception>
1635 #  include <tuple>
1636 #  include <type_traits>
1637 #  include <typeinfo>
1638 #  include <utility>
1639 #endif
1640
1641 #endif // _LIBCPP_VARIANT