2 //===----------------------------------------------------------------------===//
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
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
10 #ifndef _LIBCPP___CXX03___RANGES_ELEMENTS_VIEW_H
11 #define _LIBCPP___CXX03___RANGES_ELEMENTS_VIEW_H
13 #include <__cxx03/__compare/three_way_comparable.h>
14 #include <__cxx03/__concepts/constructible.h>
15 #include <__cxx03/__concepts/convertible_to.h>
16 #include <__cxx03/__concepts/derived_from.h>
17 #include <__cxx03/__concepts/equality_comparable.h>
18 #include <__cxx03/__config>
19 #include <__cxx03/__fwd/complex.h>
20 #include <__cxx03/__iterator/concepts.h>
21 #include <__cxx03/__iterator/iterator_traits.h>
22 #include <__cxx03/__ranges/access.h>
23 #include <__cxx03/__ranges/all.h>
24 #include <__cxx03/__ranges/concepts.h>
25 #include <__cxx03/__ranges/enable_borrowed_range.h>
26 #include <__cxx03/__ranges/range_adaptor.h>
27 #include <__cxx03/__ranges/size.h>
28 #include <__cxx03/__ranges/view_interface.h>
29 #include <__cxx03/__tuple/tuple_element.h>
30 #include <__cxx03/__tuple/tuple_like.h>
31 #include <__cxx03/__tuple/tuple_size.h>
32 #include <__cxx03/__type_traits/is_reference.h>
33 #include <__cxx03/__type_traits/maybe_const.h>
34 #include <__cxx03/__type_traits/remove_cv.h>
35 #include <__cxx03/__type_traits/remove_cvref.h>
36 #include <__cxx03/__type_traits/remove_reference.h>
37 #include <__cxx03/__utility/declval.h>
38 #include <__cxx03/__utility/forward.h>
39 #include <__cxx03/__utility/move.h>
40 #include <__cxx03/cstddef>
42 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
43 # pragma GCC system_header
47 #include <__cxx03/__undef_macros>
49 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
51 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
55 template <class _Tp
, size_t _Np
>
56 concept __has_tuple_element
= __tuple_like
<_Tp
> && _Np
< tuple_size
<_Tp
>::value
;
58 template <class _Tp
, size_t _Np
>
59 concept __returnable_element
= is_reference_v
<_Tp
> || move_constructible
<tuple_element_t
<_Np
, _Tp
>>;
61 template <input_range _View
, size_t _Np
>
62 requires view
<_View
> && __has_tuple_element
<range_value_t
<_View
>, _Np
> &&
63 __has_tuple_element
<remove_reference_t
<range_reference_t
<_View
>>, _Np
> &&
64 __returnable_element
<range_reference_t
<_View
>, _Np
>
65 class elements_view
: public view_interface
<elements_view
<_View
, _Np
>> {
74 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
elements_view()
75 requires default_initializable
<_View
>
78 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr explicit elements_view(_View __base
) : __base_(std::move(__base
)) {}
80 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr _View
base() const&
81 requires copy_constructible
<_View
>
86 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr _View
base() && { return std::move(__base_
); }
88 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr auto begin()
89 requires(!__simple_view
<_View
>)
91 return __iterator
</*_Const=*/false>(ranges::begin(__base_
));
94 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr auto begin() const
95 requires range
<const _View
>
97 return __iterator
</*_Const=*/true>(ranges::begin(__base_
));
100 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr auto end()
101 requires(!__simple_view
<_View
> && !common_range
<_View
>)
103 return __sentinel
</*_Const=*/false>{ranges::end(__base_
)};
106 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr auto end()
107 requires(!__simple_view
<_View
> && common_range
<_View
>)
109 return __iterator
</*_Const=*/false>{ranges::end(__base_
)};
112 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr auto end() const
113 requires range
<const _View
>
115 return __sentinel
</*_Const=*/true>{ranges::end(__base_
)};
118 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr auto end() const
119 requires common_range
<const _View
>
121 return __iterator
</*_Const=*/true>{ranges::end(__base_
)};
124 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr auto size()
125 requires sized_range
<_View
>
127 return ranges::size(__base_
);
130 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr auto size() const
131 requires sized_range
<const _View
>
133 return ranges::size(__base_
);
137 _LIBCPP_NO_UNIQUE_ADDRESS _View __base_
= _View();
140 template <class, size_t>
141 struct __elements_view_iterator_category_base
{};
143 template <forward_range _Base
, size_t _Np
>
144 struct __elements_view_iterator_category_base
<_Base
, _Np
> {
145 static consteval
auto __get_iterator_category() {
146 using _Result
= decltype(std::get
<_Np
>(*std::declval
<iterator_t
<_Base
>>()));
147 using _Cat
= typename iterator_traits
<iterator_t
<_Base
>>::iterator_category
;
149 if constexpr (!is_lvalue_reference_v
<_Result
>) {
150 return input_iterator_tag
{};
151 } else if constexpr (derived_from
<_Cat
, random_access_iterator_tag
>) {
152 return random_access_iterator_tag
{};
158 using iterator_category
= decltype(__get_iterator_category());
161 template <input_range _View
, size_t _Np
>
162 requires view
<_View
> && __has_tuple_element
<range_value_t
<_View
>, _Np
> &&
163 __has_tuple_element
<remove_reference_t
<range_reference_t
<_View
>>, _Np
> &&
164 __returnable_element
<range_reference_t
<_View
>, _Np
>
165 template <bool _Const
>
166 class elements_view
<_View
, _Np
>::__iterator
167 : public __elements_view_iterator_category_base
<__maybe_const
<_Const
, _View
>, _Np
> {
169 friend class __iterator
;
172 friend class __sentinel
;
174 using _Base
= __maybe_const
<_Const
, _View
>;
176 iterator_t
<_Base
> __current_
= iterator_t
<_Base
>();
178 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
static constexpr decltype(auto) __get_element(const iterator_t
<_Base
>& __i
) {
179 if constexpr (is_reference_v
<range_reference_t
<_Base
>>) {
180 return std::get
<_Np
>(*__i
);
182 using _Element
= remove_cv_t
<tuple_element_t
<_Np
, range_reference_t
<_Base
>>>;
183 return static_cast<_Element
>(std::get
<_Np
>(*__i
));
187 static consteval
auto __get_iterator_concept() {
188 if constexpr (random_access_range
<_Base
>) {
189 return random_access_iterator_tag
{};
190 } else if constexpr (bidirectional_range
<_Base
>) {
191 return bidirectional_iterator_tag
{};
192 } else if constexpr (forward_range
<_Base
>) {
193 return forward_iterator_tag
{};
195 return input_iterator_tag
{};
200 using iterator_concept
= decltype(__get_iterator_concept());
201 using value_type
= remove_cvref_t
<tuple_element_t
<_Np
, range_value_t
<_Base
>>>;
202 using difference_type
= range_difference_t
<_Base
>;
204 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
__iterator()
205 requires default_initializable
<iterator_t
<_Base
>>
208 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr explicit __iterator(iterator_t
<_Base
> __current
) : __current_(std::move(__current
)) {}
210 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr __iterator(__iterator
<!_Const
> __i
)
211 requires _Const
&& convertible_to
<iterator_t
<_View
>, iterator_t
<_Base
>>
212 : __current_(std::move(__i
.__current_
)) {}
214 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr const iterator_t
<_Base
>& base() const& noexcept
{ return __current_
; }
216 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr iterator_t
<_Base
> base() && { return std::move(__current_
); }
218 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr decltype(auto) operator*() const { return __get_element(__current_
); }
220 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr __iterator
& operator++() {
225 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr void operator++(int) { ++__current_
; }
227 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr __iterator
operator++(int)
228 requires forward_range
<_Base
>
235 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr __iterator
& operator--()
236 requires bidirectional_range
<_Base
>
242 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr __iterator
operator--(int)
243 requires bidirectional_range
<_Base
>
250 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr __iterator
& operator+=(difference_type __n
)
251 requires random_access_range
<_Base
>
257 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr __iterator
& operator-=(difference_type __n
)
258 requires random_access_range
<_Base
>
264 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr decltype(auto) operator[](difference_type __n
) const
265 requires random_access_range
<_Base
>
267 return __get_element(__current_
+ __n
);
270 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr bool operator==(const __iterator
& __x
, const __iterator
& __y
)
271 requires equality_comparable
<iterator_t
<_Base
>>
273 return __x
.__current_
== __y
.__current_
;
276 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr bool operator<(const __iterator
& __x
, const __iterator
& __y
)
277 requires random_access_range
<_Base
>
279 return __x
.__current_
< __y
.__current_
;
282 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr bool operator>(const __iterator
& __x
, const __iterator
& __y
)
283 requires random_access_range
<_Base
>
288 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr bool operator<=(const __iterator
& __x
, const __iterator
& __y
)
289 requires random_access_range
<_Base
>
294 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr bool operator>=(const __iterator
& __x
, const __iterator
& __y
)
295 requires random_access_range
<_Base
>
300 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr auto operator<=>(const __iterator
& __x
, const __iterator
& __y
)
301 requires random_access_range
<_Base
> && three_way_comparable
<iterator_t
<_Base
>>
303 return __x
.__current_
<=> __y
.__current_
;
306 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr __iterator
operator+(const __iterator
& __x
, difference_type __y
)
307 requires random_access_range
<_Base
>
309 return __iterator
{__x
} += __y
;
312 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr __iterator
operator+(difference_type __x
, const __iterator
& __y
)
313 requires random_access_range
<_Base
>
318 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr __iterator
operator-(const __iterator
& __x
, difference_type __y
)
319 requires random_access_range
<_Base
>
321 return __iterator
{__x
} -= __y
;
324 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr difference_type
operator-(const __iterator
& __x
, const __iterator
& __y
)
325 requires sized_sentinel_for
<iterator_t
<_Base
>, iterator_t
<_Base
>>
327 return __x
.__current_
- __y
.__current_
;
331 template <input_range _View
, size_t _Np
>
332 requires view
<_View
> && __has_tuple_element
<range_value_t
<_View
>, _Np
> &&
333 __has_tuple_element
<remove_reference_t
<range_reference_t
<_View
>>, _Np
> &&
334 __returnable_element
<range_reference_t
<_View
>, _Np
>
335 template <bool _Const
>
336 class elements_view
<_View
, _Np
>::__sentinel
{
338 using _Base
= __maybe_const
<_Const
, _View
>;
339 _LIBCPP_NO_UNIQUE_ADDRESS sentinel_t
<_Base
> __end_
= sentinel_t
<_Base
>();
342 friend class __sentinel
;
344 template <bool _AnyConst
>
345 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
static constexpr decltype(auto) __get_current(const __iterator
<_AnyConst
>& __iter
) {
346 return (__iter
.__current_
);
350 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
__sentinel() = default;
352 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr explicit __sentinel(sentinel_t
<_Base
> __end
) : __end_(std::move(__end
)) {}
354 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr __sentinel(__sentinel
<!_Const
> __other
)
355 requires _Const
&& convertible_to
<sentinel_t
<_View
>, sentinel_t
<_Base
>>
356 : __end_(std::move(__other
.__end_
)) {}
358 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr sentinel_t
<_Base
> base() const { return __end_
; }
360 template <bool _OtherConst
>
361 requires sentinel_for
<sentinel_t
<_Base
>, iterator_t
<__maybe_const
<_OtherConst
, _View
>>>
362 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr bool operator==(const __iterator
<_OtherConst
>& __x
, const __sentinel
& __y
) {
363 return __get_current(__x
) == __y
.__end_
;
366 template <bool _OtherConst
>
367 requires sized_sentinel_for
<sentinel_t
<_Base
>, iterator_t
<__maybe_const
<_OtherConst
, _View
>>>
368 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr range_difference_t
<__maybe_const
<_OtherConst
, _View
>>
369 operator-(const __iterator
<_OtherConst
>& __x
, const __sentinel
& __y
) {
370 return __get_current(__x
) - __y
.__end_
;
373 template <bool _OtherConst
>
374 requires sized_sentinel_for
<sentinel_t
<_Base
>, iterator_t
<__maybe_const
<_OtherConst
, _View
>>>
375 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
friend constexpr range_difference_t
<__maybe_const
<_OtherConst
, _View
>>
376 operator-(const __sentinel
& __x
, const __iterator
<_OtherConst
>& __y
) {
377 return __x
.__end_
- __get_current(__y
);
381 template <class _Tp
, size_t _Np
>
382 inline constexpr bool enable_borrowed_range
<elements_view
<_Tp
, _Np
>> = enable_borrowed_range
<_Tp
>;
385 using keys_view
= elements_view
<_Tp
, 0>;
387 using values_view
= elements_view
<_Tp
, 1>;
390 namespace __elements
{
392 template <size_t _Np
>
393 struct __fn
: __range_adaptor_closure
<__fn
<_Np
>> {
394 template <class _Range
>
395 [[nodiscard
]] _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
constexpr auto operator()(_Range
&& __range
) const
396 /**/ noexcept(noexcept(elements_view
<all_t
<_Range
&&>, _Np
>(std::forward
<_Range
>(__range
))))
397 /*------*/ -> decltype(elements_view
<all_t
<_Range
&&>, _Np
>(std::forward
<_Range
>(__range
))) {
398 /*-------------*/ return elements_view
<all_t
<_Range
&&>, _Np
>(std::forward
<_Range
>(__range
));
401 } // namespace __elements
403 inline namespace __cpo
{
404 template <size_t _Np
>
405 inline constexpr auto elements
= __elements::__fn
<_Np
>{};
406 inline constexpr auto keys
= elements
<0>;
407 inline constexpr auto values
= elements
<1>;
410 } // namespace ranges
412 #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
414 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
418 #endif // _LIBCPP___CXX03___RANGES_ELEMENTS_VIEW_H