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 #if __cplusplus < 201103L && defined(_LIBCPP_USE_FROZEN_CXX03_HEADERS)
 216 #  include <__cxx03/variant>
 217 #else
 218 #  include <__compare/common_comparison_category.h>
 219 #  include <__compare/compare_three_way_result.h>
 220 #  include <__compare/ordering.h>
 221 #  include <__compare/three_way_comparable.h>
 222 #  include <__config>
 223 #  include <__exception/exception.h>
 224 #  include <__functional/hash.h>
 225 #  include <__functional/operations.h>
 226 #  include <__functional/unary_function.h>
 227 #  include <__fwd/variant.h>
 228 #  include <__memory/addressof.h>
 229 #  include <__memory/construct_at.h>
 230 #  include <__tuple/find_index.h>
 231 #  include <__tuple/sfinae_helpers.h>
 232 #  include <__type_traits/add_cv_quals.h>
 233 #  include <__type_traits/add_pointer.h>
 234 #  include <__type_traits/common_type.h>
 235 #  include <__type_traits/conditional.h>
 236 #  include <__type_traits/conjunction.h>
 237 #  include <__type_traits/decay.h>
 238 #  include <__type_traits/dependent_type.h>
 239 #  include <__type_traits/enable_if.h>
 240 #  include <__type_traits/invoke.h>
 241 #  include <__type_traits/is_array.h>
 242 #  include <__type_traits/is_assignable.h>
 243 #  include <__type_traits/is_constructible.h>
 244 #  include <__type_traits/is_convertible.h>
 245 #  include <__type_traits/is_destructible.h>
 246 #  include <__type_traits/is_nothrow_assignable.h>
 247 #  include <__type_traits/is_nothrow_constructible.h>
 248 #  include <__type_traits/is_reference.h>
 249 #  include <__type_traits/is_same.h>
 250 #  include <__type_traits/is_swappable.h>
 251 #  include <__type_traits/is_trivially_assignable.h>
 252 #  include <__type_traits/is_trivially_constructible.h>
 253 #  include <__type_traits/is_trivially_destructible.h>
 254 #  include <__type_traits/is_trivially_relocatable.h>
 255 #  include <__type_traits/is_void.h>
 256 #  include <__type_traits/remove_const.h>
 257 #  include <__type_traits/remove_cvref.h>
 258 #  include <__type_traits/remove_reference.h>
 259 #  include <__type_traits/type_identity.h>
 260 #  include <__type_traits/void_t.h>
 261 #  include <__utility/declval.h>
 262 #  include <__utility/forward.h>
 263 #  include <__utility/forward_like.h>
 264 #  include <__utility/in_place.h>
 265 #  include <__utility/integer_sequence.h>
 266 #  include <__utility/move.h>
 267 #  include <__utility/swap.h>
 268 #  include <__variant/monostate.h>
 269 #  include <__verbose_abort>
 270 #  include <initializer_list>
 271 #  include <limits>
 272 #  include <version>
 273
 274 // standard-mandated includes
 275
 276 // [variant.syn]
 277 #  include <compare>
 278
 279 #  if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
 280 #    pragma GCC system_header
 281 #  endif
 282
 283 _LIBCPP_PUSH_MACROS
 284 #  include <__undef_macros>
 285
 286 namespace std { // explicitly not using versioning namespace
 287
 288 class _LIBCPP_EXPORTED_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_BAD_VARIANT_ACCESS bad_variant_access : public exception {
 289 public:
 290   const char* what() const _NOEXCEPT override;
 291 };
 292
 293 } // namespace std
 294
 295 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
 296
 297 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
 298
 299 // Light N-dimensional array of function pointers. Used in place of std::array to avoid
 300 // adding a dependency.
 301 template <class _Tp, size_t _Size>
 302 struct __farray {
 303   static_assert(_Size > 0, "N-dimensional array should never be empty in std::visit");
 304   _Tp __buf_[_Size] = {};
 305
 306   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr const _Tp& operator[](size_t __n) const noexcept { return __buf_[__n]; }
 307 };
 308
 309 [[noreturn]] inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS void
 310 __throw_bad_variant_access() {
 311 #    if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
 312   throw bad_variant_access();
 313 #    else
 314   _LIBCPP_VERBOSE_ABORT("bad_variant_access was thrown in -fno-exceptions mode");
 315 #    endif
 316 }
 317
 318 // variant_size
 319 template <class _Tp>
 320 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<const _Tp> : variant_size<_Tp> {};
 321
 322 template <class _Tp>
 323 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<volatile _Tp> : variant_size<_Tp> {};
 324
 325 template <class _Tp>
 326 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<const volatile _Tp> : variant_size<_Tp> {};
 327
 328 template <class... _Types>
 329 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_size<variant<_Types...>> : integral_constant<size_t, sizeof...(_Types)> {};
 330
 331 // variant_alternative
 332 template <size_t _Ip, class _Tp>
 333 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, const _Tp> : add_const<variant_alternative_t<_Ip, _Tp>> {};
 334
 335 template <size_t _Ip, class _Tp>
 336 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, volatile _Tp> : add_volatile<variant_alternative_t<_Ip, _Tp>> {};
 337
 338 template <size_t _Ip, class _Tp>
 339 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, const volatile _Tp> : add_cv<variant_alternative_t<_Ip, _Tp>> {};
 340
 341 template <size_t _Ip, class... _Types>
 342 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS variant_alternative<_Ip, variant<_Types...>> {
 343   static_assert(_Ip < sizeof...(_Types), "Index out of bounds in std::variant_alternative<>");
 344   using type = __type_pack_element<_Ip, _Types...>;
 345 };
 346
 347 template <size_t _NumAlternatives>
 348 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto __choose_index_type() {
 349 #    ifdef _LIBCPP_ABI_VARIANT_INDEX_TYPE_OPTIMIZATION
 350   if constexpr (_NumAlternatives < numeric_limits<unsigned char>::max())
 351     return static_cast<unsigned char>(0);
 352   else if constexpr (_NumAlternatives < numeric_limits<unsigned short>::max())
 353     return static_cast<unsigned short>(0);
 354   else
 355 #    endif // _LIBCPP_ABI_VARIANT_INDEX_TYPE_OPTIMIZATION
 356     return static_cast<unsigned int>(0);
 357 }
 358
 359 template <size_t _NumAlts>
 360 using __variant_index_t = decltype(std::__choose_index_type<_NumAlts>());
 361
 362 template <class _IndexType>
 363 constexpr _IndexType __variant_npos = static_cast<_IndexType>(-1);
 364
 365 template <class... _Types>
 366 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant<_Types...>& __as_variant(variant<_Types...>& __vs) noexcept {
 367   return __vs;
 368 }
 369
 370 template <class... _Types>
 371 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr const variant<_Types...>& __as_variant(const variant<_Types...>& __vs) noexcept {
 372   return __vs;
 373 }
 374
 375 template <class... _Types>
 376 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant<_Types...>&& __as_variant(variant<_Types...>&& __vs) noexcept {
 377   return std::move(__vs);
 378 }
 379
 380 template <class... _Types>
 381 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr const variant<_Types...>&& __as_variant(const variant<_Types...>&& __vs) noexcept {
 382   return std::move(__vs);
 383 }
 384
 385 namespace __find_detail {
 386
 387 template <class _Tp, class... _Types>
 388 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr size_t __find_index() {
 389   constexpr bool __matches[] = {is_same_v<_Tp, _Types>...};
 390   size_t __result            = __not_found;
 391   for (size_t __i = 0; __i < sizeof...(_Types); ++__i) {
 392     if (__matches[__i]) {
 393       if (__result != __not_found) {
 394         return __ambiguous;
 395       }
 396       __result = __i;
 397     }
 398   }
 399   return __result;
 400 }
 401
 402 template <size_t _Index>
 403 struct __find_unambiguous_index_sfinae_impl : integral_constant<size_t, _Index> {};
 404
 405 template <>
 406 struct __find_unambiguous_index_sfinae_impl<__not_found> {};
 407
 408 template <>
 409 struct __find_unambiguous_index_sfinae_impl<__ambiguous> {};
 410
 411 template <class _Tp, class... _Types>
 412 struct __find_unambiguous_index_sfinae : __find_unambiguous_index_sfinae_impl<__find_index<_Tp, _Types...>()> {};
 413
 414 } // namespace __find_detail
 415
 416 namespace __variant_detail {
 417
 418 struct __valueless_t {};
 419
 420 enum class _Trait { _TriviallyAvailable, _Available, _Unavailable };
 421
 422 template <typename _Tp, template <typename> class _IsTriviallyAvailable, template <typename> class _IsAvailable>
 423 constexpr _Trait __trait =
 424     _IsTriviallyAvailable<_Tp>::value ? _Trait::_TriviallyAvailable
 425     : _IsAvailable<_Tp>::value
 426         ? _Trait::_Available
 427         : _Trait::_Unavailable;
 428
 429 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr _Trait __common_trait(initializer_list<_Trait> __traits) {
 430   _Trait __result = _Trait::_TriviallyAvailable;
 431   for (_Trait __t : __traits) {
 432     if (static_cast<int>(__t) > static_cast<int>(__result)) {
 433       __result = __t;
 434     }
 435   }
 436   return __result;
 437 }
 438
 439 template <typename... _Types>
 440 struct __traits {
 441   static constexpr _Trait __copy_constructible_trait =
 442       __variant_detail::__common_trait({__trait<_Types, is_trivially_copy_constructible, is_copy_constructible>...});
 443
 444   static constexpr _Trait __move_constructible_trait =
 445       __variant_detail::__common_trait({__trait<_Types, is_trivially_move_constructible, is_move_constructible>...});
 446
 447   static constexpr _Trait __copy_assignable_trait = __variant_detail::__common_trait(
 448       {__copy_constructible_trait, __trait<_Types, is_trivially_copy_assignable, is_copy_assignable>...});
 449
 450   static constexpr _Trait __move_assignable_trait = __variant_detail::__common_trait(
 451       {__move_constructible_trait, __trait<_Types, is_trivially_move_assignable, is_move_assignable>...});
 452
 453   static constexpr _Trait __destructible_trait =
 454       __variant_detail::__common_trait({__trait<_Types, is_trivially_destructible, is_destructible>...});
 455 };
 456
 457 namespace __access {
 458
 459 struct __union {
 460   template <class _Vp>
 461   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v, in_place_index_t<0>) {
 462     return std::forward<_Vp>(__v).__head;
 463   }
 464
 465   template <class _Vp, size_t _Ip>
 466   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v, in_place_index_t<_Ip>) {
 467     return __get_alt(std::forward<_Vp>(__v).__tail, in_place_index<_Ip - 1>);
 468   }
 469 };
 470
 471 struct __base {
 472   template <size_t _Ip, class _Vp>
 473   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v) {
 474     return __union::__get_alt(std::forward<_Vp>(__v).__data, in_place_index<_Ip>);
 475   }
 476 };
 477
 478 struct __variant {
 479   template <size_t _Ip, class _Vp>
 480   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto&& __get_alt(_Vp&& __v) {
 481     return __base::__get_alt<_Ip>(std::forward<_Vp>(__v).__impl_);
 482   }
 483 };
 484
 485 } // namespace __access
 486
 487 namespace __visitation {
 488
 489 struct __base {
 490   template <class _Visitor, class... _Vs>
 491   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto)
 492   __visit_alt_at(size_t __index, _Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 493     constexpr auto __fdiagonal = __make_fdiagonal<_Visitor&&, decltype(std::forward<_Vs>(__vs).__as_base())...>();
 494     return __fdiagonal[__index](std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Vs>(__vs).__as_base()...);
 495   }
 496
 497   template <class _Visitor, class... _Vs>
 498   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto) __visit_alt(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 499     constexpr auto __fmatrix = __make_fmatrix<_Visitor&&, decltype(std::forward<_Vs>(__vs).__as_base())...>();
 500     return __at(__fmatrix, __vs.index()...)(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Vs>(__vs).__as_base()...);
 501   }
 502
 503 private:
 504   template <class _Tp>
 505   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr const _Tp& __at(const _Tp& __elem) {
 506     return __elem;
 507   }
 508
 509   template <class _Tp, size_t _Np, typename... _Indices>
 510   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto&&
 511   __at(const __farray<_Tp, _Np>& __elems, size_t __index, _Indices... __indices) {
 512     return __at(__elems[__index], __indices...);
 513   }
 514
 515   template <class _Fp, class... _Fs>
 516   static _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr void __std_visit_visitor_return_type_check() {
 517     static_assert(
 518         __all<is_same_v<_Fp, _Fs>...>::value, "`std::visit` requires the visitor to have a single return type.");
 519   }
 520
 521   template <class... _Fs>
 522   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_farray(_Fs&&... __fs) {
 523     __std_visit_visitor_return_type_check<__remove_cvref_t<_Fs>...>();
 524     using __result = __farray<common_type_t<__remove_cvref_t<_Fs>...>, sizeof...(_Fs)>;
 525     return __result{{std::forward<_Fs>(__fs)...}};
 526   }
 527
 528   template <size_t... _Is>
 529   struct __dispatcher {
 530     template <class _Fp, class... _Vs>
 531     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto) __dispatch(_Fp __f, _Vs... __vs) {
 532       return std::__invoke(static_cast<_Fp>(__f), __access::__base::__get_alt<_Is>(static_cast<_Vs>(__vs))...);
 533     }
 534   };
 535
 536   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is>
 537   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_dispatch(index_sequence<_Is...>) {
 538     return __dispatcher<_Is...>::template __dispatch<_Fp, _Vs...>;
 539   }
 540
 541   template <size_t _Ip, class _Fp, class... _Vs>
 542   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_fdiagonal_impl() {
 543     return __make_dispatch<_Fp, _Vs...>(index_sequence<((void)__type_identity<_Vs>{}, _Ip)...>{});
 544   }
 545
 546   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is>
 547   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_fdiagonal_impl(index_sequence<_Is...>) {
 548     return __base::__make_farray(__make_fdiagonal_impl<_Is, _Fp, _Vs...>()...);
 549   }
 550
 551   template <class _Fp, class _Vp, class... _Vs>
 552   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_fdiagonal() {
 553     constexpr size_t __np = __remove_cvref_t<_Vp>::__size();
 554     static_assert(__all<(__np == __remove_cvref_t<_Vs>::__size())...>::value);
 555     return __make_fdiagonal_impl<_Fp, _Vp, _Vs...>(make_index_sequence<__np>{});
 556   }
 557
 558   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is>
 559   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_fmatrix_impl(index_sequence<_Is...> __is) {
 560     return __make_dispatch<_Fp, _Vs...>(__is);
 561   }
 562
 563   template <class _Fp, class... _Vs, size_t... _Is, size_t... _Js, class... _Ls>
 564   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto
 565   __make_fmatrix_impl(index_sequence<_Is...>, index_sequence<_Js...>, _Ls... __ls) {
 566     return __base::__make_farray(__make_fmatrix_impl<_Fp, _Vs...>(index_sequence<_Is..., _Js>{}, __ls...)...);
 567   }
 568
 569   template <class _Fp, class... _Vs>
 570   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_fmatrix() {
 571     return __make_fmatrix_impl<_Fp, _Vs...>(
 572         index_sequence<>{}, make_index_sequence<__remove_cvref_t<_Vs>::__size()>{}...);
 573   }
 574 };
 575
 576 struct __variant {
 577   template <class _Visitor, class... _Vs>
 578   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto)
 579   __visit_alt_at(size_t __index, _Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 580     return __base::__visit_alt_at(__index, std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Vs>(__vs).__impl_...);
 581   }
 582
 583   template <class _Visitor, class... _Vs>
 584   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto) __visit_alt(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 585     return __base::__visit_alt(
 586         std::forward<_Visitor>(__visitor), std::__as_variant(std::forward<_Vs>(__vs)).__impl_...);
 587   }
 588
 589   template <class _Visitor, class... _Vs>
 590   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto)
 591   __visit_value_at(size_t __index, _Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 592     return __visit_alt_at(__index, __make_value_visitor(std::forward<_Visitor>(__visitor)), std::forward<_Vs>(__vs)...);
 593   }
 594
 595   template <class _Visitor, class... _Vs>
 596   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr decltype(auto) __visit_value(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 597     return __visit_alt(__make_value_visitor(std::forward<_Visitor>(__visitor)), std::forward<_Vs>(__vs)...);
 598   }
 599
 600 #    if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 601   template <class _Rp, class _Visitor, class... _Vs>
 602   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr _Rp __visit_value(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs) {
 603     return __visit_alt(__make_value_visitor<_Rp>(std::forward<_Visitor>(__visitor)), std::forward<_Vs>(__vs)...);
 604   }
 605 #    endif
 606
 607 private:
 608   template <class _Visitor, class... _Values>
 609   static _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr void __std_visit_exhaustive_visitor_check() {
 610     static_assert(is_invocable_v<_Visitor, _Values...>, "`std::visit` requires the visitor to be exhaustive.");
 611   }
 612
 613   template <class _Visitor>
 614   struct __value_visitor {
 615     template <class... _Alts>
 616     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr decltype(auto) operator()(_Alts&&... __alts) const {
 617       __std_visit_exhaustive_visitor_check< _Visitor, decltype((std::forward<_Alts>(__alts).__value))...>();
 618       return std::__invoke(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Alts>(__alts).__value...);
 619     }
 620     _Visitor&& __visitor;
 621   };
 622
 623 #    if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 624   template <class _Rp, class _Visitor>
 625   struct __value_visitor_return_type {
 626     template <class... _Alts>
 627     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr _Rp operator()(_Alts&&... __alts) const {
 628       __std_visit_exhaustive_visitor_check< _Visitor, decltype((std::forward<_Alts>(__alts).__value))...>();
 629       if constexpr (is_void_v<_Rp>) {
 630         std::__invoke(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Alts>(__alts).__value...);
 631       } else {
 632         return std::__invoke(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::forward<_Alts>(__alts).__value...);
 633       }
 634     }
 635
 636     _Visitor&& __visitor;
 637   };
 638 #    endif
 639
 640   template <class _Visitor>
 641   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_value_visitor(_Visitor&& __visitor) {
 642     return __value_visitor<_Visitor>{std::forward<_Visitor>(__visitor)};
 643   }
 644
 645 #    if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 646   template <class _Rp, class _Visitor>
 647   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr auto __make_value_visitor(_Visitor&& __visitor) {
 648     return __value_visitor_return_type<_Rp, _Visitor>{std::forward<_Visitor>(__visitor)};
 649   }
 650 #    endif
 651 };
 652
 653 } // namespace __visitation
 654
 655 // Adding semi-colons in macro expansions helps clang-format to do a better job.
 656 // This macro is used to avoid compilation errors due to "stray" semi-colons.
 657 #    define _LIBCPP_EAT_SEMICOLON static_assert(true, "")
 658
 659 template <size_t _Index, class _Tp>
 660 struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __alt {
 661   using __value_type              = _Tp;
 662   static constexpr size_t __index = _Index;
 663
 664   template <class... _Args>
 665   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __alt(in_place_t, _Args&&... __args)
 666       : __value(std::forward<_Args>(__args)...) {}
 667
 668   __value_type __value;
 669 };
 670
 671 template <_Trait _DestructibleTrait, size_t _Index, class... _Types>
 672 union _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __union;
 673
 674 template <_Trait _DestructibleTrait, size_t _Index>
 675 union _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __union<_DestructibleTrait, _Index> {};
 676
 677 #    define _LIBCPP_VARIANT_UNION(destructible_trait, destructor_definition)                                           \
 678       template <size_t _Index, class _Tp, class... _Types>                                                             \
 679       union _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __union<destructible_trait, _Index, _Tp, _Types...> {                                 \
 680       public:                                                                                                          \
 681         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __union(__valueless_t) noexcept : __dummy{} {}                        \
 682                                                                                                                        \
 683         template <class... _Args>                                                                                      \
 684         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __union(in_place_index_t<0>, _Args&&... __args)                       \
 685             : __head(in_place, std::forward<_Args>(__args)...) {}                                                      \
 686                                                                                                                        \
 687         template <size_t _Ip, class... _Args>                                                                          \
 688         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __union(in_place_index_t<_Ip>, _Args&&... __args)                     \
 689             : __tail(in_place_index<_Ip - 1>, std::forward<_Args>(__args)...) {}                                       \
 690                                                                                                                        \
 691         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __union(const __union&)            = default;                                            \
 692         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __union(__union&&)                 = default;                                            \
 693         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __union& operator=(const __union&) = default;                                            \
 694         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __union& operator=(__union&&)      = default;                                            \
 695         destructor_definition;                                                                                         \
 696                                                                                                                        \
 697       private:                                                                                                         \
 698         char __dummy;                                                                                                  \
 699         __alt<_Index, _Tp> __head;                                                                                     \
 700         __union<destructible_trait, _Index + 1, _Types...> __tail;                                                     \
 701                                                                                                                        \
 702         friend struct __access::__union;                                                                               \
 703       }
 704
 705 _LIBCPP_VARIANT_UNION(_Trait::_TriviallyAvailable,
 706                       _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__union() = default);
 707 _LIBCPP_VARIANT_UNION(
 708     _Trait::_Available, _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__union() {} _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 709 _LIBCPP_VARIANT_UNION(_Trait::_Unavailable, _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__union() = delete);
 710
 711 #    undef _LIBCPP_VARIANT_UNION
 712
 713 template <_Trait _DestructibleTrait, class... _Types>
 714 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __base {
 715 public:
 716   using __index_t = __variant_index_t<sizeof...(_Types)>;
 717
 718   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __base(__valueless_t __tag) noexcept
 719       : __data(__tag), __index(__variant_npos<__index_t>) {}
 720
 721   template <size_t _Ip, class... _Args>
 722   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr __base(in_place_index_t<_Ip>, _Args&&... __args)
 723       : __data(in_place_index<_Ip>, std::forward<_Args>(__args)...), __index(_Ip) {}
 724
 725   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool valueless_by_exception() const noexcept { return index() == variant_npos; }
 726
 727   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr size_t index() const noexcept {
 728     return __index == __variant_npos<__index_t> ? variant_npos : __index;
 729   }
 730
 731 protected:
 732   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __as_base() & { return *this; }
 733
 734   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __as_base() && { return std::move(*this); }
 735
 736   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __as_base() const& { return *this; }
 737
 738   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr auto&& __as_base() const&& { return std::move(*this); }
 739
 740   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static constexpr size_t __size() { return sizeof...(_Types); }
 741
 742   __union<_DestructibleTrait, 0, _Types...> __data;
 743   __index_t __index;
 744
 745   friend struct __access::__base;
 746   friend struct __visitation::__base;
 747 };
 748
 749 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__destructible_trait>
 750 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __dtor;
 751
 752 #    define _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(destructible_trait, destructor_definition, destroy)                             \
 753       template <class... _Types>                                                                                       \
 754       class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __dtor<__traits<_Types...>, destructible_trait>                                       \
 755           : public __base<destructible_trait, _Types...> {                                                             \
 756         using __base_type = __base<destructible_trait, _Types...>;                                                     \
 757         using __index_t   = typename __base_type::__index_t;                                                           \
 758                                                                                                                        \
 759       public:                                                                                                          \
 760         using __base_type::__base_type;                                                                                \
 761         using __base_type::operator=;                                                                                  \
 762         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __dtor(const __dtor&)            = default;                                              \
 763         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __dtor(__dtor&&)                 = default;                                              \
 764         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __dtor& operator=(const __dtor&) = default;                                              \
 765         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __dtor& operator=(__dtor&&)      = default;                                              \
 766         destructor_definition;                                                                                         \
 767                                                                                                                        \
 768       protected:                                                                                                       \
 769         destroy;                                                                                                       \
 770       }
 771
 772 _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(
 773     _Trait::_TriviallyAvailable,
 774     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__dtor() = default,
 775     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __destroy() noexcept {
 776       this->__index = __variant_npos<__index_t>;
 777     } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 778
 779 _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(
 780     _Trait::_Available,
 781     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__dtor() { __destroy(); } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON,
 782     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __destroy() noexcept {
 783       if (!this->valueless_by_exception()) {
 784         __visitation::__base::__visit_alt(
 785             [](auto& __alt) noexcept {
 786               using __alt_type = __remove_cvref_t<decltype(__alt)>;
 787               __alt.~__alt_type();
 788             },
 789             *this);
 790       }
 791       this->__index = __variant_npos<__index_t>;
 792     } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 793
 794 _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR(_Trait::_Unavailable,
 795                            _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~__dtor()                 = delete,
 796                            _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __destroy() noexcept = delete);
 797
 798 #    undef _LIBCPP_VARIANT_DESTRUCTOR
 799
 800 template <class _Traits>
 801 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __ctor : public __dtor<_Traits> {
 802   using __base_type = __dtor<_Traits>;
 803
 804 public:
 805   using __base_type::__base_type;
 806   using __base_type::operator=;
 807
 808 protected:
 809   template <class _Rhs>
 810   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __generic_construct(__ctor& __lhs, _Rhs&& __rhs) {
 811     __lhs.__destroy();
 812     if (!__rhs.valueless_by_exception()) {
 813       auto __rhs_index = __rhs.index();
 814       __visitation::__base::__visit_alt_at(
 815           __rhs_index,
 816           [&__lhs](auto&& __rhs_alt) {
 817             std::__construct_at(std::addressof(__lhs.__data),
 818                                 in_place_index<__decay_t<decltype(__rhs_alt)>::__index>,
 819                                 std::forward<decltype(__rhs_alt)>(__rhs_alt).__value);
 820           },
 821           std::forward<_Rhs>(__rhs));
 822       __lhs.__index = __rhs_index;
 823     }
 824   }
 825 };
 826
 827 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__move_constructible_trait>
 828 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_constructor;
 829
 830 #    define _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(move_constructible_trait, move_constructor_definition)                    \
 831       template <class... _Types>                                                                                       \
 832       class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_constructor<__traits<_Types...>, move_constructible_trait>                     \
 833           : public __ctor<__traits<_Types...>> {                                                                       \
 834         using __base_type = __ctor<__traits<_Types...>>;                                                               \
 835                                                                                                                        \
 836       public:                                                                                                          \
 837         using __base_type::__base_type;                                                                                \
 838         using __base_type::operator=;                                                                                  \
 839                                                                                                                        \
 840         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_constructor(const __move_constructor&)            = default;                      \
 841         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__move_constructor()                                    = default;                      \
 842         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_constructor& operator=(const __move_constructor&) = default;                      \
 843         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_constructor& operator=(__move_constructor&&)      = default;                      \
 844         move_constructor_definition;                                                                                   \
 845       }
 846
 847 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(
 848     _Trait::_TriviallyAvailable,
 849     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_constructor(__move_constructor&& __that) = default);
 850
 851 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(
 852     _Trait::_Available,
 853     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_constructor(__move_constructor&& __that) noexcept(
 854         __all<is_nothrow_move_constructible_v<_Types>...>::value)
 855     : __move_constructor(__valueless_t{}) {
 856       this->__generic_construct(*this, std::move(__that));
 857     } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 858
 859 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR(
 860     _Trait::_Unavailable,
 861     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_constructor(__move_constructor&&) = delete);
 862
 863 #    undef _LIBCPP_VARIANT_MOVE_CONSTRUCTOR
 864
 865 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__copy_constructible_trait>
 866 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_constructor;
 867
 868 #    define _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(copy_constructible_trait, copy_constructor_definition)                    \
 869       template <class... _Types>                                                                                       \
 870       class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_constructor<__traits<_Types...>, copy_constructible_trait>                     \
 871           : public __move_constructor<__traits<_Types...>> {                                                           \
 872         using __base_type = __move_constructor<__traits<_Types...>>;                                                   \
 873                                                                                                                        \
 874       public:                                                                                                          \
 875         using __base_type::__base_type;                                                                                \
 876         using __base_type::operator=;                                                                                  \
 877                                                                                                                        \
 878         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_constructor(__copy_constructor&&)                 = default;                      \
 879         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__copy_constructor()                                    = default;                      \
 880         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_constructor& operator=(const __copy_constructor&) = default;                      \
 881         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_constructor& operator=(__copy_constructor&&)      = default;                      \
 882         copy_constructor_definition;                                                                                   \
 883       }
 884
 885 _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(
 886     _Trait::_TriviallyAvailable,
 887     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_constructor(const __copy_constructor& __that) = default);
 888
 889 _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(
 890     _Trait::_Available,
 891     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_constructor(const __copy_constructor& __that)
 892     : __copy_constructor(__valueless_t{}) { this->__generic_construct(*this, __that); } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 893
 894 _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR(
 895     _Trait::_Unavailable,
 896     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_constructor(const __copy_constructor&) = delete);
 897
 898 #    undef _LIBCPP_VARIANT_COPY_CONSTRUCTOR
 899
 900 template <class _Traits>
 901 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __assignment : public __copy_constructor<_Traits> {
 902   using __base_type = __copy_constructor<_Traits>;
 903
 904 public:
 905   using __base_type::__base_type;
 906   using __base_type::operator=;
 907
 908   template <size_t _Ip, class... _Args>
 909   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 auto& __emplace(_Args&&... __args) {
 910     this->__destroy();
 911     std::__construct_at(std::addressof(this->__data), in_place_index<_Ip>, std::forward<_Args>(__args)...);
 912     this->__index = _Ip;
 913     return __access::__base::__get_alt<_Ip>(*this).__value;
 914   }
 915
 916 protected:
 917   template <size_t _Ip, class _Tp, class _Arg>
 918   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __assign_alt(__alt<_Ip, _Tp>& __a, _Arg&& __arg) {
 919     if (this->index() == _Ip) {
 920       __a.__value = std::forward<_Arg>(__arg);
 921     } else {
 922       struct {
 923         _LIBCPP_HIDDEN _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void operator()(true_type) const {
 924           __this->__emplace<_Ip>(std::forward<_Arg>(__arg));
 925         }
 926         _LIBCPP_HIDDEN _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void operator()(false_type) const {
 927           __this->__emplace<_Ip>(_Tp(std::forward<_Arg>(__arg)));
 928         }
 929         __assignment* __this;
 930         _Arg&& __arg;
 931       } __impl{this, std::forward<_Arg>(__arg)};
 932       __impl(bool_constant < is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Arg> || !is_nothrow_move_constructible_v < _Tp >> {});
 933     }
 934   }
 935
 936   template <class _That>
 937   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __generic_assign(_That&& __that) {
 938     if (this->valueless_by_exception() && __that.valueless_by_exception()) {
 939       // do nothing.
 940     } else if (__that.valueless_by_exception()) {
 941       this->__destroy();
 942     } else {
 943       __visitation::__base::__visit_alt_at(
 944           __that.index(),
 945           [this](auto& __this_alt, auto&& __that_alt) {
 946             this->__assign_alt(__this_alt, std::forward<decltype(__that_alt)>(__that_alt).__value);
 947           },
 948           *this,
 949           std::forward<_That>(__that));
 950     }
 951   }
 952 };
 953
 954 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__move_assignable_trait>
 955 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_assignment;
 956
 957 #    define _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(move_assignable_trait, move_assignment_definition)                         \
 958       template <class... _Types>                                                                                       \
 959       class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __move_assignment<__traits<_Types...>, move_assignable_trait>                         \
 960           : public __assignment<__traits<_Types...>> {                                                                 \
 961         using __base_type = __assignment<__traits<_Types...>>;                                                         \
 962                                                                                                                        \
 963       public:                                                                                                          \
 964         using __base_type::__base_type;                                                                                \
 965         using __base_type::operator=;                                                                                  \
 966                                                                                                                        \
 967         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_assignment(const __move_assignment&)            = default;                        \
 968         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_assignment(__move_assignment&&)                 = default;                        \
 969         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__move_assignment()                                   = default;                        \
 970         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __move_assignment& operator=(const __move_assignment&) = default;                        \
 971         move_assignment_definition;                                                                                    \
 972       }
 973
 974 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(_Trait::_TriviallyAvailable,
 975                                 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_assignment& operator=(
 976                                     __move_assignment&& __that) = default);
 977
 978 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(
 979     _Trait::_Available,
 980     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_assignment&
 981     operator=(__move_assignment&& __that) noexcept(
 982         __all<(is_nothrow_move_constructible_v<_Types> && is_nothrow_move_assignable_v<_Types>)...>::value) {
 983       this->__generic_assign(std::move(__that));
 984       return *this;
 985     } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
 986
 987 _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT(
 988     _Trait::_Unavailable,
 989     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __move_assignment& operator=(__move_assignment&&) = delete);
 990
 991 #    undef _LIBCPP_VARIANT_MOVE_ASSIGNMENT
 992
 993 template <class _Traits, _Trait = _Traits::__copy_assignable_trait>
 994 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_assignment;
 995
 996 #    define _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(copy_assignable_trait, copy_assignment_definition)                         \
 997       template <class... _Types>                                                                                       \
 998       class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __copy_assignment<__traits<_Types...>, copy_assignable_trait>                         \
 999           : public __move_assignment<__traits<_Types...>> {                                                            \
1000         using __base_type = __move_assignment<__traits<_Types...>>;                                                    \
1001                                                                                                                        \
1002       public:                                                                                                          \
1003         using __base_type::__base_type;                                                                                \
1004         using __base_type::operator=;                                                                                  \
1005                                                                                                                        \
1006         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_assignment(const __copy_assignment&)       = default;                             \
1007         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_assignment(__copy_assignment&&)            = default;                             \
1008         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__copy_assignment()                              = default;                             \
1009         _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __copy_assignment& operator=(__copy_assignment&&) = default;                             \
1010         copy_assignment_definition;                                                                                    \
1011       }
1012
1013 _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(_Trait::_TriviallyAvailable,
1014                                 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_assignment& operator=(
1015                                     const __copy_assignment& __that) = default);
1016
1017 _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(
1018     _Trait::_Available,
1019     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_assignment&
1020     operator=(const __copy_assignment& __that) {
1021       this->__generic_assign(__that);
1022       return *this;
1023     } _LIBCPP_EAT_SEMICOLON);
1024
1025 _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT(_Trait::_Unavailable,
1026                                 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 __copy_assignment& operator=(
1027                                     const __copy_assignment&) = delete);
1028
1029 #    undef _LIBCPP_VARIANT_COPY_ASSIGNMENT
1030
1031 template <class... _Types>
1032 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __impl : public __copy_assignment<__traits<_Types...>> {
1033   using __base_type = __copy_assignment<__traits<_Types...>>;
1034
1035 public:
1036   using __base_type::__base_type; // get in_place_index_t constructor & friends
1037   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __impl(__impl const&)            = default;
1038   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __impl(__impl&&)                 = default;
1039   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __impl& operator=(__impl const&) = default;
1040   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __impl& operator=(__impl&&)      = default;
1041
1042   template <size_t _Ip, class _Arg>
1043   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __assign(_Arg&& __arg) {
1044     this->__assign_alt(__access::__base::__get_alt<_Ip>(*this), std::forward<_Arg>(__arg));
1045   }
1046
1047   inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void __swap(__impl& __that) {
1048     if (this->valueless_by_exception() && __that.valueless_by_exception()) {
1049       // do nothing.
1050     } else if (this->index() == __that.index()) {
1051       __visitation::__base::__visit_alt_at(
1052           this->index(),
1053           [](auto& __this_alt, auto& __that_alt) {
1054             using std::swap;
1055             swap(__this_alt.__value, __that_alt.__value);
1056           },
1057           *this,
1058           __that);
1059     } else {
1060       __impl* __lhs = this;
1061       __impl* __rhs = std::addressof(__that);
1062       if (__lhs->__move_nothrow() && !__rhs->__move_nothrow()) {
1063         std::swap(__lhs, __rhs);
1064       }
1065       __impl __tmp(std::move(*__rhs));
1066 #    if _LIBCPP_HAS_EXCEPTIONS
1067       if constexpr (__all<is_nothrow_move_constructible_v<_Types>...>::value) {
1068         this->__generic_construct(*__rhs, std::move(*__lhs));
1069       } else {
1070         // EXTENSION: When the move construction of `__lhs` into `__rhs` throws
1071         // and `__tmp` is nothrow move constructible then we move `__tmp` back
1072         // into `__rhs` and provide the strong exception safety guarantee.
1073         try {
1074           this->__generic_construct(*__rhs, std::move(*__lhs));
1075         } catch (...) {
1076           if (__tmp.__move_nothrow()) {
1077             this->__generic_construct(*__rhs, std::move(__tmp));
1078           }
1079           throw;
1080         }
1081       }
1082 #    else
1083       // this isn't consolidated with the `if constexpr` branch above due to
1084       // `throw` being ill-formed with exceptions disabled even when discarded.
1085       this->__generic_construct(*__rhs, std::move(*__lhs));
1086 #    endif
1087       this->__generic_construct(*__lhs, std::move(__tmp));
1088     }
1089   }
1090
1091 private:
1092   constexpr inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool __move_nothrow() const {
1093     constexpr bool __results[] = {is_nothrow_move_constructible_v<_Types>...};
1094     return this->valueless_by_exception() || __results[this->index()];
1095   }
1096 };
1097
1098 struct __no_narrowing_check {
1099   template <class _Dest, class _Source>
1100   using _Apply = __type_identity<_Dest>;
1101 };
1102
1103 struct __narrowing_check {
1104   template <class _Dest>
1105   static auto __test_impl(_Dest (&&)[1]) -> __type_identity<_Dest>;
1106   template <class _Dest, class _Source>
1107   using _Apply _LIBCPP_NODEBUG = decltype(__test_impl<_Dest>({std::declval<_Source>()}));
1108 };
1109
1110 template <class _Dest, class _Source>
1111 using __check_for_narrowing _LIBCPP_NODEBUG =
1112     typename _If< is_arithmetic<_Dest>::value, __narrowing_check, __no_narrowing_check >::template _Apply<_Dest,
1113                                                                                                           _Source>;
1114
1115 template <class _Tp, size_t _Idx>
1116 struct __overload {
1117   template <class _Up>
1118   auto operator()(_Tp, _Up&&) const -> __check_for_narrowing<_Tp, _Up>;
1119 };
1120
1121 template <class... _Bases>
1122 struct __all_overloads : _Bases... {
1123   void operator()() const;
1124   using _Bases::operator()...;
1125 };
1126
1127 template <class _IdxSeq>
1128 struct __make_overloads_imp;
1129
1130 template <size_t... _Idx>
1131 struct __make_overloads_imp<__tuple_indices<_Idx...> > {
1132   template <class... _Types>
1133   using _Apply _LIBCPP_NODEBUG = __all_overloads<__overload<_Types, _Idx>...>;
1134 };
1135
1136 template <class... _Types>
1137 using _MakeOverloads _LIBCPP_NODEBUG =
1138     typename __make_overloads_imp< __make_indices_imp<sizeof...(_Types), 0> >::template _Apply<_Types...>;
1139
1140 template <class _Tp, class... _Types>
1141 using __best_match_t = typename invoke_result_t<_MakeOverloads<_Types...>, _Tp, _Tp>::type;
1142
1143 } // namespace __variant_detail
1144
1145 template <class _Visitor, class... _Vs, typename = void_t<decltype(std::__as_variant(std::declval<_Vs>()))...>>
1146 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr decltype(auto)
1147 visit(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs);
1148
1149 #    if _LIBCPP_STD_VER >= 20
1150 template <class _Rp,
1151           class _Visitor,
1152           class... _Vs,
1153           typename = void_t<decltype(std::__as_variant(std::declval<_Vs>()))...>>
1154 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_AVAILABILITY_THROW_BAD_VARIANT_ACCESS constexpr _Rp
1155 visit(_Visitor&& __visitor, _Vs&&... __vs);
1156 #    endif
1157
1158 template <class... _Types>
1159 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS _LIBCPP_DECLSPEC_EMPTY_BASES variant
1160     : private __sfinae_ctor_base< __all<is_copy_constructible_v<_Types>...>::value,
1161                                   __all<is_move_constructible_v<_Types>...>::value>,
1162       private __sfinae_assign_base<
1163           __all<(is_copy_constructible_v<_Types> && is_copy_assignable_v<_Types>)...>::value,
1164           __all<(is_move_constructible_v<_Types> && is_move_assignable_v<_Types>)...>::value> {
1165   static_assert(0 < sizeof...(_Types), "variant must consist of at least one alternative.");
1166
1167   static_assert(__all<!is_array_v<_Types>...>::value, "variant can not have an array type as an alternative.");
1168
1169   static_assert(__all<!is_reference_v<_Types>...>::value, "variant can not have a reference type as an alternative.");
1170
1171   static_assert(__all<!is_void_v<_Types>...>::value, "variant can not have a void type as an alternative.");
1172
1173   using __first_type = variant_alternative_t<0, variant>;
1174
1175 public:
1176   using __trivially_relocatable =
1177       conditional_t<_And<__libcpp_is_trivially_relocatable<_Types>...>::value, variant, void>;
1178
1179   template <bool _Dummy                                                                               = true,
1180             enable_if_t<__dependent_type<is_default_constructible<__first_type>, _Dummy>::value, int> = 0>
1181   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant() noexcept(is_nothrow_default_constructible_v<__first_type>)
1182       : __impl_(in_place_index<0>) {}
1183
1184   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant(const variant&) = default;
1185   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant(variant&&)      = default;
1186
1187   template < class _Arg,
1188              enable_if_t<!is_same_v<__remove_cvref_t<_Arg>, variant>, int>        = 0,
1189              enable_if_t<!__is_inplace_type<__remove_cvref_t<_Arg>>::value, int>  = 0,
1190              enable_if_t<!__is_inplace_index<__remove_cvref_t<_Arg>>::value, int> = 0,
1191              class _Tp  = __variant_detail::__best_match_t<_Arg, _Types...>,
1192              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1193              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Arg>, int> = 0>
1194   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant(_Arg&& __arg) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Arg>)
1195       : __impl_(in_place_index<_Ip>, std::forward<_Arg>(__arg)) {}
1196
1197   template <size_t _Ip,
1198             class... _Args,
1199             class                                               = enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int>,
1200             class _Tp                                           = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1201             enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1202   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr variant(in_place_index_t<_Ip>, _Args&&... __args) noexcept(
1203       is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Args...>)
1204       : __impl_(in_place_index<_Ip>, std::forward<_Args>(__args)...) {}
1205
1206   template < size_t _Ip,
1207              class _Up,
1208              class... _Args,
1209              enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int> = 0,
1210              class _Tp                                   = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1211              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>, int> = 0>
1212   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr variant(
1213       in_place_index_t<_Ip>,
1214       initializer_list<_Up> __il,
1215       _Args&&... __args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>)
1216       : __impl_(in_place_index<_Ip>, __il, std::forward<_Args>(__args)...) {}
1217
1218   template < class _Tp,
1219              class... _Args,
1220              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1221              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1222   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr variant(in_place_type_t<_Tp>, _Args&&... __args) noexcept(
1223       is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Args...>)
1224       : __impl_(in_place_index<_Ip>, std::forward<_Args>(__args)...) {}
1225
1226   template < class _Tp,
1227              class _Up,
1228              class... _Args,
1229              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1230              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>, int> = 0>
1231   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit constexpr variant(
1232       in_place_type_t<_Tp>,
1233       initializer_list<_Up> __il,
1234       _Args&&... __args) noexcept(is_nothrow_constructible_v<_Tp, initializer_list< _Up>&, _Args...>)
1235       : __impl_(in_place_index<_Ip>, __il, std::forward<_Args>(__args)...) {}
1236
1237   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 ~variant() = default;
1238
1239   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant& operator=(const variant&) = default;
1240   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr variant& operator=(variant&&)      = default;
1241
1242   template < class _Arg,
1243              enable_if_t<!is_same_v<__remove_cvref_t<_Arg>, variant>, int> = 0,
1244              class _Tp  = __variant_detail::__best_match_t<_Arg, _Types...>,
1245              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1246              enable_if_t<is_assignable_v<_Tp&, _Arg> && is_constructible_v<_Tp, _Arg>, int> = 0>
1247   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 variant&
1248   operator=(_Arg&& __arg) noexcept(is_nothrow_assignable_v<_Tp&, _Arg> && is_nothrow_constructible_v<_Tp, _Arg>) {
1249     __impl_.template __assign<_Ip>(std::forward<_Arg>(__arg));
1250     return *this;
1251   }
1252
1253   template < size_t _Ip,
1254              class... _Args,
1255              enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int>         = 0,
1256              class _Tp                                           = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1257              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1258   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 _Tp& emplace(_Args&&... __args) {
1259     return __impl_.template __emplace<_Ip>(std::forward<_Args>(__args)...);
1260   }
1261
1262   template < size_t _Ip,
1263              class _Up,
1264              class... _Args,
1265              enable_if_t<(_Ip < sizeof...(_Types)), int> = 0,
1266              class _Tp                                   = variant_alternative_t<_Ip, variant<_Types...>>,
1267              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>, int> = 0>
1268   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 _Tp& emplace(initializer_list<_Up> __il, _Args&&... __args) {
1269     return __impl_.template __emplace<_Ip>(__il, std::forward<_Args>(__args)...);
1270   }
1271
1272   template < class _Tp,
1273              class... _Args,
1274              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1275              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, _Args...>, int> = 0>
1276   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 _Tp& emplace(_Args&&... __args) {
1277     return __impl_.template __emplace<_Ip>(std::forward<_Args>(__args)...);
1278   }
1279
1280   template < class _Tp,
1281              class _Up,
1282              class... _Args,
1283              size_t _Ip = __find_detail::__find_unambiguous_index_sfinae<_Tp, _Types...>::value,
1284              enable_if_t<is_constructible_v<_Tp, initializer_list<_Up>&, _Args...>, int> = 0>
1285   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 _Tp& emplace(initializer_list<_Up> __il, _Args&&... __args) {
1286     return __impl_.template __emplace<_Ip>(__il, std::forward<_Args>(__args)...);
1287   }
1288
1289   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr bool valueless_by_exception() const noexcept {
1290     return __impl_.valueless_by_exception();
1291   }
1292
1293   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr size_t index() const noexcept { return __impl_.index(); }
1294
1295   template < bool _Dummy       = true,
1296              enable_if_t< __all<(__dependent_type<is_move_constructible<_Types>, _Dummy>::value &&
1297                                  __dependent_type<is_swappable<_Types>, _Dummy>::value)...>::value,
1298                           int> = 0>
1299   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _LIBCPP_CONSTEXPR_SINCE_CXX20 void swap(variant& __that) noexcept(
1300       __all<(is_nothrow_move_constructible_v<_Types> && is_nothrow_swappable_v<_Types>)...>::value) {
1301     __impl_.__swap(__that.__impl_);
1302   }
1303
1304 #    if _LIBCPP_STD_VER >= 26 && _LIBCPP_HAS_EXPLICIT_THIS_PARAMETER
1305   // Helper class to implement [variant.visit]/10
1306   //   Constraints: The call to visit does not use an explicit template-argument-list
1307   //   that begins with a type template-argument.
1308   struct __variant_visit_barrier_tag {
1309     _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __variant_visit_barrier_tag() = default;
1310   };
1311
1312   template <__variant_visit_barrier_tag = __variant_visit_barrier_tag{}, class _Self, class _Visitor>
1313   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr decltype(auto) visit(this _Self&& __self, _Visitor&& __visitor) {
1314     return std::visit(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::__forward_as<_Self, variant>(__self));
1315   }
1316
1317   template <class _Rp, class _Self, class _Visitor>
1318   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI constexpr _Rp visit(this _Self&& __self, _Visitor&& __visitor) {
1319     return std::visit<_Rp>(std::forward<_Visitor>(__visitor), std::__forward_as<_Self, variant>(__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 #endif // __cplusplus < 201103L && defined(_LIBCPP_USE_FROZEN_CXX03_HEADERS)
1641
1642 #endif // _LIBCPP_VARIANT