libcxx/include/list

   1 // -*- C++ -*-
   2 //===----------------------------------------------------------------------===//
   3 //
   4 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
   5 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
   6 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 #ifndef _LIBCPP_LIST
  11 #define _LIBCPP_LIST
  12
  13 /*
  14     list synopsis
  15
  16 namespace std
  17 {
  18
  19 template <class T, class Alloc = allocator<T> >
  20 class list
  21 {
  22 public:
  23
  24     // types:
  25     typedef T value_type;
  26     typedef Alloc allocator_type;
  27     typedef typename allocator_type::reference reference;
  28     typedef typename allocator_type::const_reference const_reference;
  29     typedef typename allocator_type::pointer pointer;
  30     typedef typename allocator_type::const_pointer const_pointer;
  31     typedef implementation-defined iterator;
  32     typedef implementation-defined const_iterator;
  33     typedef implementation-defined size_type;
  34     typedef implementation-defined difference_type;
  35     typedef reverse_iterator<iterator> reverse_iterator;
  36     typedef reverse_iterator<const_iterator> const_reverse_iterator;
  37
  38     list()
  39         noexcept(is_nothrow_default_constructible<allocator_type>::value);
  40     explicit list(const allocator_type& a);
  41     explicit list(size_type n);
  42     explicit list(size_type n, const allocator_type& a); // C++14
  43     list(size_type n, const value_type& value);
  44     list(size_type n, const value_type& value, const allocator_type& a);
  45     template <class Iter>
  46         list(Iter first, Iter last);
  47     template <class Iter>
  48         list(Iter first, Iter last, const allocator_type& a);
  49     template<container-compatible-range<T> R>
  50       list(from_range_t, R&& rg, const Allocator& = Allocator()); // C++23
  51     list(const list& x);
  52     list(const list&, const allocator_type& a);
  53     list(list&& x)
  54         noexcept(is_nothrow_move_constructible<allocator_type>::value);
  55     list(list&&, const allocator_type& a);
  56     list(initializer_list<value_type>);
  57     list(initializer_list<value_type>, const allocator_type& a);
  58
  59     ~list();
  60
  61     list& operator=(const list& x);
  62     list& operator=(list&& x)
  63         noexcept(
  64              allocator_type::propagate_on_container_move_assignment::value &&
  65              is_nothrow_move_assignable<allocator_type>::value);
  66     list& operator=(initializer_list<value_type>);
  67     template <class Iter>
  68         void assign(Iter first, Iter last);
  69     template<container-compatible-range<T> R>
  70       void assign_range(R&& rg); // C++23
  71     void assign(size_type n, const value_type& t);
  72     void assign(initializer_list<value_type>);
  73
  74     allocator_type get_allocator() const noexcept;
  75
  76     iterator begin() noexcept;
  77     const_iterator begin() const noexcept;
  78     iterator end() noexcept;
  79     const_iterator end() const noexcept;
  80     reverse_iterator rbegin() noexcept;
  81     const_reverse_iterator rbegin() const noexcept;
  82     reverse_iterator rend() noexcept;
  83     const_reverse_iterator rend() const noexcept;
  84     const_iterator cbegin() const noexcept;
  85     const_iterator cend() const noexcept;
  86     const_reverse_iterator crbegin() const noexcept;
  87     const_reverse_iterator crend() const noexcept;
  88
  89     reference front();
  90     const_reference front() const;
  91     reference back();
  92     const_reference back() const;
  93
  94     bool empty() const noexcept;
  95     size_type size() const noexcept;
  96     size_type max_size() const noexcept;
  97
  98     template <class... Args>
  99         reference emplace_front(Args&&... args); // reference in C++17
 100     void pop_front();
 101     template <class... Args>
 102         reference emplace_back(Args&&... args);  // reference in C++17
 103     void pop_back();
 104     void push_front(const value_type& x);
 105     void push_front(value_type&& x);
 106     template<container-compatible-range<T> R>
 107       void prepend_range(R&& rg); // C++23
 108     void push_back(const value_type& x);
 109     void push_back(value_type&& x);
 110     template<container-compatible-range<T> R>
 111       void append_range(R&& rg); // C++23
 112     template <class... Args>
 113         iterator emplace(const_iterator position, Args&&... args);
 114     iterator insert(const_iterator position, const value_type& x);
 115     iterator insert(const_iterator position, value_type&& x);
 116     iterator insert(const_iterator position, size_type n, const value_type& x);
 117     template <class Iter>
 118         iterator insert(const_iterator position, Iter first, Iter last);
 119     template<container-compatible-range<T> R>
 120       iterator insert_range(const_iterator position, R&& rg); // C++23
 121     iterator insert(const_iterator position, initializer_list<value_type> il);
 122
 123     iterator erase(const_iterator position);
 124     iterator erase(const_iterator position, const_iterator last);
 125
 126     void resize(size_type sz);
 127     void resize(size_type sz, const value_type& c);
 128
 129     void swap(list&)
 130         noexcept(allocator_traits<allocator_type>::is_always_equal::value);  // C++17
 131     void clear() noexcept;
 132
 133     void splice(const_iterator position, list& x);
 134     void splice(const_iterator position, list&& x);
 135     void splice(const_iterator position, list& x, const_iterator i);
 136     void splice(const_iterator position, list&& x, const_iterator i);
 137     void splice(const_iterator position, list& x, const_iterator first,
 138                                                   const_iterator last);
 139     void splice(const_iterator position, list&& x, const_iterator first,
 140                                                   const_iterator last);
 141
 142     size_type remove(const value_type& value);       // void before C++20
 143     template <class Pred>
 144       size_type remove_if(Pred pred);                // void before C++20
 145     size_type unique();                              // void before C++20
 146     template <class BinaryPredicate>
 147       size_type unique(BinaryPredicate binary_pred); // void before C++20
 148     void merge(list& x);
 149     void merge(list&& x);
 150     template <class Compare>
 151         void merge(list& x, Compare comp);
 152     template <class Compare>
 153         void merge(list&& x, Compare comp);
 154     void sort();
 155     template <class Compare>
 156         void sort(Compare comp);
 157     void reverse() noexcept;
 158 };
 159
 160
 161 template <class InputIterator, class Allocator = allocator<typename iterator_traits<InputIterator>::value_type>>
 162     list(InputIterator, InputIterator, Allocator = Allocator())
 163     -> list<typename iterator_traits<InputIterator>::value_type, Allocator>;  // C++17
 164
 165 template<ranges::input_range R, class Allocator = allocator<ranges::range_value_t<R>>>
 166   list(from_range_t, R&&, Allocator = Allocator())
 167     -> list<ranges::range_value_t<R>, Allocator>; // C++23
 168
 169 template <class T, class Alloc>
 170     bool operator==(const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);
 171 template <class T, class Alloc>
 172     bool operator< (const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);     // removed in C++20
 173 template <class T, class Alloc>
 174     bool operator!=(const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);     // removed in C++20
 175 template <class T, class Alloc>
 176     bool operator> (const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);     // removed in C++20
 177 template <class T, class Alloc>
 178     bool operator>=(const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);     // removed in C++20
 179 template <class T, class Alloc>
 180     bool operator<=(const list<T,Alloc>& x, const list<T,Alloc>& y);     // removed in C++20
 181 template<class T, class Allocator>
 182   synth-three-way-result<T> operator<=>(const list<T, Allocator>& x,
 183                                         const list<T, Allocator>& y);    // since C++20
 184
 185 template <class T, class Alloc>
 186     void swap(list<T,Alloc>& x, list<T,Alloc>& y)
 187          noexcept(noexcept(x.swap(y)));
 188
 189 template <class T, class Allocator, class U>
 190     typename list<T, Allocator>::size_type
 191     erase(list<T, Allocator>& c, const U& value);       // since C++20
 192 template <class T, class Allocator, class Predicate>
 193     typename list<T, Allocator>::size_type
 194     erase_if(list<T, Allocator>& c, Predicate pred);    // since C++20
 195
 196 }  // std
 197
 198 */
 199
 200 #include <__algorithm/comp.h>
 201 #include <__algorithm/equal.h>
 202 #include <__algorithm/lexicographical_compare.h>
 203 #include <__algorithm/lexicographical_compare_three_way.h>
 204 #include <__algorithm/min.h>
 205 #include <__assert> // all public C++ headers provide the assertion handler
 206 #include <__availability>
 207 #include <__config>
 208 #include <__format/enable_insertable.h>
 209 #include <__iterator/distance.h>
 210 #include <__iterator/iterator_traits.h>
 211 #include <__iterator/move_iterator.h>
 212 #include <__iterator/next.h>
 213 #include <__iterator/prev.h>
 214 #include <__iterator/reverse_iterator.h>
 215 #include <__memory/addressof.h>
 216 #include <__memory/allocation_guard.h>
 217 #include <__memory/allocator.h>
 218 #include <__memory/allocator_traits.h>
 219 #include <__memory/compressed_pair.h>
 220 #include <__memory/construct_at.h>
 221 #include <__memory/pointer_traits.h>
 222 #include <__memory/swap_allocator.h>
 223 #include <__memory_resource/polymorphic_allocator.h>
 224 #include <__ranges/access.h>
 225 #include <__ranges/concepts.h>
 226 #include <__ranges/container_compatible_range.h>
 227 #include <__ranges/from_range.h>
 228 #include <__type_traits/conditional.h>
 229 #include <__type_traits/is_allocator.h>
 230 #include <__type_traits/is_nothrow_default_constructible.h>
 231 #include <__type_traits/is_nothrow_move_assignable.h>
 232 #include <__type_traits/is_nothrow_move_constructible.h>
 233 #include <__type_traits/is_pointer.h>
 234 #include <__type_traits/is_same.h>
 235 #include <__type_traits/type_identity.h>
 236 #include <__utility/forward.h>
 237 #include <__utility/move.h>
 238 #include <__utility/swap.h>
 239 #include <cstring>
 240 #include <limits>
 241 #include <new> // __launder
 242 #include <version>
 243
 244 // standard-mandated includes
 245
 246 // [iterator.range]
 247 #include <__iterator/access.h>
 248 #include <__iterator/data.h>
 249 #include <__iterator/empty.h>
 250 #include <__iterator/reverse_access.h>
 251 #include <__iterator/size.h>
 252
 253 // [list.syn]
 254 #include <compare>
 255 #include <initializer_list>
 256
 257 #if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
 258 #  pragma GCC system_header
 259 #endif
 260
 261 _LIBCPP_PUSH_MACROS
 262 #include <__undef_macros>
 263
 264 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
 265
 266 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 267 struct __list_node;
 268 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 269 struct __list_node_base;
 270
 271 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 272 struct __list_node_pointer_traits {
 273   typedef __rebind_pointer_t<_VoidPtr, __list_node<_Tp, _VoidPtr> > __node_pointer;
 274   typedef __rebind_pointer_t<_VoidPtr, __list_node_base<_Tp, _VoidPtr> > __base_pointer;
 275
 276 #if defined(_LIBCPP_ABI_LIST_REMOVE_NODE_POINTER_UB)
 277   typedef __base_pointer __link_pointer;
 278 #else
 279   typedef __conditional_t<is_pointer<_VoidPtr>::value, __base_pointer, __node_pointer> __link_pointer;
 280 #endif
 281
 282   typedef __conditional_t<is_same<__link_pointer, __node_pointer>::value, __base_pointer, __node_pointer>
 283       __non_link_pointer;
 284
 285   static _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __link_pointer __unsafe_link_pointer_cast(__link_pointer __p) { return __p; }
 286
 287   static _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __link_pointer __unsafe_link_pointer_cast(__non_link_pointer __p) {
 288     return static_cast<__link_pointer>(static_cast<_VoidPtr>(__p));
 289   }
 290 };
 291
 292 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 293 struct __list_node_base {
 294   typedef __list_node_pointer_traits<_Tp, _VoidPtr> _NodeTraits;
 295   typedef typename _NodeTraits::__node_pointer __node_pointer;
 296   typedef typename _NodeTraits::__base_pointer __base_pointer;
 297   typedef typename _NodeTraits::__link_pointer __link_pointer;
 298
 299   __link_pointer __prev_;
 300   __link_pointer __next_;
 301
 302   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_node_base()
 303       : __prev_(_NodeTraits::__unsafe_link_pointer_cast(__self())),
 304         __next_(_NodeTraits::__unsafe_link_pointer_cast(__self())) {}
 305
 306   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __list_node_base(__link_pointer __prev, __link_pointer __next)
 307       : __prev_(__prev), __next_(__next) {}
 308
 309   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __base_pointer __self() { return pointer_traits<__base_pointer>::pointer_to(*this); }
 310
 311   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __node_pointer __as_node() { return static_cast<__node_pointer>(__self()); }
 312 };
 313
 314 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 315 struct __list_node : public __list_node_base<_Tp, _VoidPtr> {
 316   // We allow starting the lifetime of nodes without initializing the value held by the node,
 317   // since that is handled by the list itself in order to be allocator-aware.
 318 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 319
 320 private:
 321   union {
 322     _Tp __value_;
 323   };
 324
 325 public:
 326   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _Tp& __get_value() { return __value_; }
 327 #else
 328
 329 private:
 330   _ALIGNAS_TYPE(_Tp) char __buffer_[sizeof(_Tp)];
 331
 332 public:
 333   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI _Tp& __get_value() { return *std::__launder(reinterpret_cast<_Tp*>(&__buffer_)); }
 334 #endif
 335
 336   typedef __list_node_base<_Tp, _VoidPtr> __base;
 337   typedef typename __base::__link_pointer __link_pointer;
 338
 339   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __list_node(__link_pointer __prev, __link_pointer __next) : __base(__prev, __next) {}
 340   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__list_node() {}
 341
 342   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __link_pointer __as_link() { return static_cast<__link_pointer>(__base::__self()); }
 343 };
 344
 345 template <class _Tp, class _Alloc = allocator<_Tp> >
 346 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS list;
 347 template <class _Tp, class _Alloc>
 348 class __list_imp;
 349 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 350 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __list_const_iterator;
 351
 352 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 353 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __list_iterator {
 354   typedef __list_node_pointer_traits<_Tp, _VoidPtr> _NodeTraits;
 355   typedef typename _NodeTraits::__link_pointer __link_pointer;
 356
 357   __link_pointer __ptr_;
 358
 359   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __list_iterator(__link_pointer __p) _NOEXCEPT : __ptr_(__p) {}
 360
 361   template <class, class>
 362   friend class list;
 363   template <class, class>
 364   friend class __list_imp;
 365   template <class, class>
 366   friend class __list_const_iterator;
 367
 368 public:
 369   typedef bidirectional_iterator_tag iterator_category;
 370   typedef _Tp value_type;
 371   typedef value_type& reference;
 372   typedef __rebind_pointer_t<_VoidPtr, value_type> pointer;
 373   typedef typename pointer_traits<pointer>::difference_type difference_type;
 374
 375   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_iterator() _NOEXCEPT : __ptr_(nullptr) {}
 376
 377   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference operator*() const { return __ptr_->__as_node()->__get_value(); }
 378   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI pointer operator->() const {
 379     return pointer_traits<pointer>::pointer_to(__ptr_->__as_node()->__get_value());
 380   }
 381
 382   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_iterator& operator++() {
 383     __ptr_ = __ptr_->__next_;
 384     return *this;
 385   }
 386   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_iterator operator++(int) {
 387     __list_iterator __t(*this);
 388     ++(*this);
 389     return __t;
 390   }
 391
 392   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_iterator& operator--() {
 393     __ptr_ = __ptr_->__prev_;
 394     return *this;
 395   }
 396   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_iterator operator--(int) {
 397     __list_iterator __t(*this);
 398     --(*this);
 399     return __t;
 400   }
 401
 402   friend _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator==(const __list_iterator& __x, const __list_iterator& __y) {
 403     return __x.__ptr_ == __y.__ptr_;
 404   }
 405   friend _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator!=(const __list_iterator& __x, const __list_iterator& __y) {
 406     return !(__x == __y);
 407   }
 408 };
 409
 410 template <class _Tp, class _VoidPtr>
 411 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS __list_const_iterator {
 412   typedef __list_node_pointer_traits<_Tp, _VoidPtr> _NodeTraits;
 413   typedef typename _NodeTraits::__link_pointer __link_pointer;
 414
 415   __link_pointer __ptr_;
 416
 417   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit __list_const_iterator(__link_pointer __p) _NOEXCEPT : __ptr_(__p) {}
 418
 419   template <class, class>
 420   friend class list;
 421   template <class, class>
 422   friend class __list_imp;
 423
 424 public:
 425   typedef bidirectional_iterator_tag iterator_category;
 426   typedef _Tp value_type;
 427   typedef const value_type& reference;
 428   typedef __rebind_pointer_t<_VoidPtr, const value_type> pointer;
 429   typedef typename pointer_traits<pointer>::difference_type difference_type;
 430
 431   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator() _NOEXCEPT : __ptr_(nullptr) {}
 432   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator(const __list_iterator<_Tp, _VoidPtr>& __p) _NOEXCEPT
 433       : __ptr_(__p.__ptr_) {}
 434
 435   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference operator*() const { return __ptr_->__as_node()->__get_value(); }
 436   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI pointer operator->() const {
 437     return pointer_traits<pointer>::pointer_to(__ptr_->__as_node()->__get_value());
 438   }
 439
 440   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator& operator++() {
 441     __ptr_ = __ptr_->__next_;
 442     return *this;
 443   }
 444   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator operator++(int) {
 445     __list_const_iterator __t(*this);
 446     ++(*this);
 447     return __t;
 448   }
 449
 450   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator& operator--() {
 451     __ptr_ = __ptr_->__prev_;
 452     return *this;
 453   }
 454   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_const_iterator operator--(int) {
 455     __list_const_iterator __t(*this);
 456     --(*this);
 457     return __t;
 458   }
 459
 460   friend _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator==(const __list_const_iterator& __x, const __list_const_iterator& __y) {
 461     return __x.__ptr_ == __y.__ptr_;
 462   }
 463   friend _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator!=(const __list_const_iterator& __x, const __list_const_iterator& __y) {
 464     return !(__x == __y);
 465   }
 466 };
 467
 468 template <class _Tp, class _Alloc>
 469 class __list_imp {
 470   __list_imp(const __list_imp&);
 471   __list_imp& operator=(const __list_imp&);
 472
 473 public:
 474   typedef _Alloc allocator_type;
 475   typedef allocator_traits<allocator_type> __alloc_traits;
 476   typedef typename __alloc_traits::size_type size_type;
 477
 478 protected:
 479   typedef _Tp value_type;
 480   typedef typename __alloc_traits::void_pointer __void_pointer;
 481   typedef __list_iterator<value_type, __void_pointer> iterator;
 482   typedef __list_const_iterator<value_type, __void_pointer> const_iterator;
 483   typedef __list_node_base<value_type, __void_pointer> __node_base;
 484   typedef __list_node<value_type, __void_pointer> __node_type;
 485   typedef __rebind_alloc<__alloc_traits, __node_type> __node_allocator;
 486   typedef allocator_traits<__node_allocator> __node_alloc_traits;
 487   typedef typename __node_alloc_traits::pointer __node_pointer;
 488   typedef typename __node_alloc_traits::pointer __node_const_pointer;
 489   typedef __list_node_pointer_traits<value_type, __void_pointer> __node_pointer_traits;
 490   typedef typename __node_pointer_traits::__link_pointer __link_pointer;
 491   typedef __link_pointer __link_const_pointer;
 492   typedef typename __alloc_traits::pointer pointer;
 493   typedef typename __alloc_traits::const_pointer const_pointer;
 494   typedef typename __alloc_traits::difference_type difference_type;
 495
 496   typedef __rebind_alloc<__alloc_traits, __node_base> __node_base_allocator;
 497   typedef typename allocator_traits<__node_base_allocator>::pointer __node_base_pointer;
 498   static_assert((!is_same<allocator_type, __node_allocator>::value),
 499                 "internal allocator type must differ from user-specified "
 500                 "type; otherwise overload resolution breaks");
 501
 502   __node_base __end_;
 503   __compressed_pair<size_type, __node_allocator> __size_alloc_;
 504
 505   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __link_pointer __end_as_link() const _NOEXCEPT {
 506     return __node_pointer_traits::__unsafe_link_pointer_cast(const_cast<__node_base&>(__end_).__self());
 507   }
 508
 509   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_type& __sz() _NOEXCEPT { return __size_alloc_.first(); }
 510   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const size_type& __sz() const _NOEXCEPT { return __size_alloc_.first(); }
 511   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __node_allocator& __node_alloc() _NOEXCEPT { return __size_alloc_.second(); }
 512   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const __node_allocator& __node_alloc() const _NOEXCEPT { return __size_alloc_.second(); }
 513
 514   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_type __node_alloc_max_size() const _NOEXCEPT {
 515     return __node_alloc_traits::max_size(__node_alloc());
 516   }
 517   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static void __unlink_nodes(__link_pointer __f, __link_pointer __l) _NOEXCEPT;
 518
 519   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_imp() _NOEXCEPT_(is_nothrow_default_constructible<__node_allocator>::value);
 520   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_imp(const allocator_type& __a);
 521   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_imp(const __node_allocator& __a);
 522 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 523   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __list_imp(__node_allocator&& __a) _NOEXCEPT;
 524 #endif
 525   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI ~__list_imp();
 526   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void clear() _NOEXCEPT;
 527   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool empty() const _NOEXCEPT { return __sz() == 0; }
 528
 529   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator begin() _NOEXCEPT { return iterator(__end_.__next_); }
 530   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator begin() const _NOEXCEPT { return const_iterator(__end_.__next_); }
 531   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator end() _NOEXCEPT { return iterator(__end_as_link()); }
 532   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator end() const _NOEXCEPT { return const_iterator(__end_as_link()); }
 533
 534   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void swap(__list_imp& __c)
 535 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
 536       _NOEXCEPT;
 537 #else
 538       _NOEXCEPT_(!__alloc_traits::propagate_on_container_swap::value || __is_nothrow_swappable<allocator_type>::value);
 539 #endif
 540
 541   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __copy_assign_alloc(const __list_imp& __c) {
 542     __copy_assign_alloc(
 543         __c, integral_constant<bool, __node_alloc_traits::propagate_on_container_copy_assignment::value>());
 544   }
 545
 546   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __move_assign_alloc(__list_imp& __c)
 547       _NOEXCEPT_(!__node_alloc_traits::propagate_on_container_move_assignment::value ||
 548                  is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value) {
 549     __move_assign_alloc(
 550         __c, integral_constant<bool, __node_alloc_traits::propagate_on_container_move_assignment::value>());
 551   }
 552
 553   template <class... _Args>
 554   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __node_pointer __create_node(__link_pointer __prev, __link_pointer __next, _Args&&... __args) {
 555     __node_allocator& __alloc = __node_alloc();
 556     __allocation_guard<__node_allocator> __guard(__alloc, 1);
 557     // Begin the lifetime of the node itself. Note that this doesn't begin the lifetime of the value
 558     // held inside the node, since we need to use the allocator's construct() method for that.
 559     //
 560     // We don't use the allocator's construct() method to construct the node itself since the
 561     // Cpp17FooInsertable named requirements don't require the allocator's construct() method
 562     // to work on anything other than the value_type.
 563     std::__construct_at(std::addressof(*__guard.__get()), __prev, __next);
 564
 565     // Now construct the value_type using the allocator's construct() method.
 566     __node_alloc_traits::construct(
 567         __alloc, std::addressof(__guard.__get()->__get_value()), std::forward<_Args>(__args)...);
 568     return __guard.__release_ptr();
 569   }
 570
 571   template <class... _Args>
 572   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __delete_node(__node_pointer __node) {
 573     // For the same reason as above, we use the allocator's destroy() method for the value_type,
 574     // but not for the node itself.
 575     __node_allocator& __alloc = __node_alloc();
 576     __node_alloc_traits::destroy(__alloc, std::addressof(__node->__get_value()));
 577     std::__destroy_at(std::addressof(*__node));
 578     __node_alloc_traits::deallocate(__alloc, __node, 1);
 579   }
 580
 581 private:
 582   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __copy_assign_alloc(const __list_imp& __c, true_type) {
 583     if (__node_alloc() != __c.__node_alloc())
 584       clear();
 585     __node_alloc() = __c.__node_alloc();
 586   }
 587
 588   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __copy_assign_alloc(const __list_imp&, false_type) {}
 589
 590   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __move_assign_alloc(__list_imp& __c, true_type)
 591       _NOEXCEPT_(is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value) {
 592     __node_alloc() = std::move(__c.__node_alloc());
 593   }
 594
 595   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __move_assign_alloc(__list_imp&, false_type) _NOEXCEPT {}
 596 };
 597
 598 // Unlink nodes [__f, __l]
 599 template <class _Tp, class _Alloc>
 600 inline void __list_imp<_Tp, _Alloc>::__unlink_nodes(__link_pointer __f, __link_pointer __l) _NOEXCEPT {
 601   __f->__prev_->__next_ = __l->__next_;
 602   __l->__next_->__prev_ = __f->__prev_;
 603 }
 604
 605 template <class _Tp, class _Alloc>
 606 inline __list_imp<_Tp, _Alloc>::__list_imp() _NOEXCEPT_(is_nothrow_default_constructible<__node_allocator>::value)
 607     : __size_alloc_(0, __default_init_tag()) {}
 608
 609 template <class _Tp, class _Alloc>
 610 inline __list_imp<_Tp, _Alloc>::__list_imp(const allocator_type& __a) : __size_alloc_(0, __node_allocator(__a)) {}
 611
 612 template <class _Tp, class _Alloc>
 613 inline __list_imp<_Tp, _Alloc>::__list_imp(const __node_allocator& __a) : __size_alloc_(0, __a) {}
 614
 615 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 616 template <class _Tp, class _Alloc>
 617 inline __list_imp<_Tp, _Alloc>::__list_imp(__node_allocator&& __a) _NOEXCEPT : __size_alloc_(0, std::move(__a)) {}
 618 #endif
 619
 620 template <class _Tp, class _Alloc>
 621 __list_imp<_Tp, _Alloc>::~__list_imp() {
 622   clear();
 623 }
 624
 625 template <class _Tp, class _Alloc>
 626 void __list_imp<_Tp, _Alloc>::clear() _NOEXCEPT {
 627   if (!empty()) {
 628     __link_pointer __f = __end_.__next_;
 629     __link_pointer __l = __end_as_link();
 630     __unlink_nodes(__f, __l->__prev_);
 631     __sz() = 0;
 632     while (__f != __l) {
 633       __node_pointer __np = __f->__as_node();
 634       __f                 = __f->__next_;
 635       __delete_node(__np);
 636     }
 637   }
 638 }
 639
 640 template <class _Tp, class _Alloc>
 641 void __list_imp<_Tp, _Alloc>::swap(__list_imp& __c)
 642 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
 643     _NOEXCEPT
 644 #else
 645     _NOEXCEPT_(!__alloc_traits::propagate_on_container_swap::value || __is_nothrow_swappable<allocator_type>::value)
 646 #endif
 647 {
 648   _LIBCPP_ASSERT_COMPATIBLE_ALLOCATOR(
 649       __alloc_traits::propagate_on_container_swap::value || this->__node_alloc() == __c.__node_alloc(),
 650       "list::swap: Either propagate_on_container_swap must be true"
 651       " or the allocators must compare equal");
 652   using std::swap;
 653   std::__swap_allocator(__node_alloc(), __c.__node_alloc());
 654   swap(__sz(), __c.__sz());
 655   swap(__end_, __c.__end_);
 656   if (__sz() == 0)
 657     __end_.__next_ = __end_.__prev_ = __end_as_link();
 658   else
 659     __end_.__prev_->__next_ = __end_.__next_->__prev_ = __end_as_link();
 660   if (__c.__sz() == 0)
 661     __c.__end_.__next_ = __c.__end_.__prev_ = __c.__end_as_link();
 662   else
 663     __c.__end_.__prev_->__next_ = __c.__end_.__next_->__prev_ = __c.__end_as_link();
 664 }
 665
 666 template <class _Tp, class _Alloc /*= allocator<_Tp>*/>
 667 class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS list : private __list_imp<_Tp, _Alloc> {
 668   typedef __list_imp<_Tp, _Alloc> base;
 669   typedef typename base::__node_type __node_type;
 670   typedef typename base::__node_allocator __node_allocator;
 671   typedef typename base::__node_pointer __node_pointer;
 672   typedef typename base::__node_alloc_traits __node_alloc_traits;
 673   typedef typename base::__node_base __node_base;
 674   typedef typename base::__node_base_pointer __node_base_pointer;
 675   typedef typename base::__link_pointer __link_pointer;
 676
 677 public:
 678   typedef _Tp value_type;
 679   typedef _Alloc allocator_type;
 680   static_assert((is_same<value_type, typename allocator_type::value_type>::value),
 681                 "Allocator::value_type must be same type as value_type");
 682   typedef value_type& reference;
 683   typedef const value_type& const_reference;
 684   typedef typename base::pointer pointer;
 685   typedef typename base::const_pointer const_pointer;
 686   typedef typename base::size_type size_type;
 687   typedef typename base::difference_type difference_type;
 688   typedef typename base::iterator iterator;
 689   typedef typename base::const_iterator const_iterator;
 690   typedef std::reverse_iterator<iterator> reverse_iterator;
 691   typedef std::reverse_iterator<const_iterator> const_reverse_iterator;
 692 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
 693   typedef size_type __remove_return_type;
 694 #else
 695   typedef void __remove_return_type;
 696 #endif
 697
 698   static_assert(is_same<allocator_type, __rebind_alloc<allocator_traits<allocator_type>, value_type> >::value,
 699                 "[allocator.requirements] states that rebinding an allocator to the same type should result in the "
 700                 "original allocator");
 701
 702   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list() _NOEXCEPT_(is_nothrow_default_constructible<__node_allocator>::value) {}
 703   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit list(const allocator_type& __a) : base(__a) {}
 704   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit list(size_type __n);
 705 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
 706   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI explicit list(size_type __n, const allocator_type& __a);
 707 #endif
 708   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(size_type __n, const value_type& __x);
 709   template <class = __enable_if_t<__is_allocator<_Alloc>::value> >
 710   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(size_type __n, const value_type& __x, const allocator_type& __a) : base(__a) {
 711     for (; __n > 0; --__n)
 712       push_back(__x);
 713   }
 714
 715   template <class _InpIter>
 716   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
 717   list(_InpIter __f, _InpIter __l, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value>* = 0);
 718   template <class _InpIter>
 719   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
 720   list(_InpIter __f,
 721        _InpIter __l,
 722        const allocator_type& __a,
 723        __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value>* = 0);
 724
 725 #if _LIBCPP_STD_VER >= 23
 726   template <_ContainerCompatibleRange<_Tp> _Range>
 727   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(from_range_t, _Range&& __range, const allocator_type& __a = allocator_type()) : base(__a) {
 728     prepend_range(std::forward<_Range>(__range));
 729   }
 730 #endif
 731
 732   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(const list& __c);
 733   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(const list& __c, const __type_identity_t<allocator_type>& __a);
 734   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list& operator=(const list& __c);
 735 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 736   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(initializer_list<value_type> __il);
 737   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(initializer_list<value_type> __il, const allocator_type& __a);
 738
 739   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(list&& __c) _NOEXCEPT_(is_nothrow_move_constructible<__node_allocator>::value);
 740   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list(list&& __c, const __type_identity_t<allocator_type>& __a);
 741   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list& operator=(list&& __c)
 742       _NOEXCEPT_(__node_alloc_traits::propagate_on_container_move_assignment::value&&
 743                      is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value);
 744
 745   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI list& operator=(initializer_list<value_type> __il) {
 746     assign(__il.begin(), __il.end());
 747     return *this;
 748   }
 749
 750   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void assign(initializer_list<value_type> __il) { assign(__il.begin(), __il.end()); }
 751 #endif // _LIBCPP_CXX03_LANG
 752
 753   template <class _InpIter>
 754   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void
 755   assign(_InpIter __f, _InpIter __l, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value>* = 0);
 756
 757 #if _LIBCPP_STD_VER >= 23
 758   template <_ContainerCompatibleRange<_Tp> _Range>
 759   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void assign_range(_Range&& __range) {
 760     __assign_with_sentinel(ranges::begin(__range), ranges::end(__range));
 761   }
 762 #endif
 763
 764   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void assign(size_type __n, const value_type& __x);
 765
 766   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI allocator_type get_allocator() const _NOEXCEPT;
 767
 768   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_type size() const _NOEXCEPT { return base::__sz(); }
 769   _LIBCPP_NODISCARD_AFTER_CXX17 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool empty() const _NOEXCEPT { return base::empty(); }
 770   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI size_type max_size() const _NOEXCEPT {
 771     return std::min<size_type>(base::__node_alloc_max_size(), numeric_limits<difference_type >::max());
 772   }
 773
 774   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator begin() _NOEXCEPT { return base::begin(); }
 775   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator begin() const _NOEXCEPT { return base::begin(); }
 776   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator end() _NOEXCEPT { return base::end(); }
 777   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator end() const _NOEXCEPT { return base::end(); }
 778   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator cbegin() const _NOEXCEPT { return base::begin(); }
 779   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_iterator cend() const _NOEXCEPT { return base::end(); }
 780
 781   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reverse_iterator rbegin() _NOEXCEPT { return reverse_iterator(end()); }
 782   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reverse_iterator rbegin() const _NOEXCEPT { return const_reverse_iterator(end()); }
 783   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reverse_iterator rend() _NOEXCEPT { return reverse_iterator(begin()); }
 784   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reverse_iterator rend() const _NOEXCEPT { return const_reverse_iterator(begin()); }
 785   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reverse_iterator crbegin() const _NOEXCEPT { return const_reverse_iterator(end()); }
 786   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reverse_iterator crend() const _NOEXCEPT { return const_reverse_iterator(begin()); }
 787
 788   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference front() {
 789     _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::front called on empty list");
 790     return base::__end_.__next_->__as_node()->__get_value();
 791   }
 792   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reference front() const {
 793     _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::front called on empty list");
 794     return base::__end_.__next_->__as_node()->__get_value();
 795   }
 796   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference back() {
 797     _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::back called on empty list");
 798     return base::__end_.__prev_->__as_node()->__get_value();
 799   }
 800   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI const_reference back() const {
 801     _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::back called on empty list");
 802     return base::__end_.__prev_->__as_node()->__get_value();
 803   }
 804
 805 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 806   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void push_front(value_type&& __x);
 807   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void push_back(value_type&& __x);
 808
 809 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 23
 810   template <_ContainerCompatibleRange<_Tp> _Range>
 811   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void prepend_range(_Range&& __range) {
 812     insert_range(begin(), std::forward<_Range>(__range));
 813   }
 814
 815   template <_ContainerCompatibleRange<_Tp> _Range>
 816   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void append_range(_Range&& __range) {
 817     insert_range(end(), std::forward<_Range>(__range));
 818   }
 819 #  endif
 820
 821   template <class... _Args>
 822 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
 823   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference emplace_front(_Args&&... __args);
 824 #  else
 825   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void emplace_front(_Args&&... __args);
 826 #  endif
 827   template <class... _Args>
 828 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
 829   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI reference emplace_back(_Args&&... __args);
 830 #  else
 831   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void emplace_back(_Args&&... __args);
 832 #  endif
 833   template <class... _Args>
 834   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator emplace(const_iterator __p, _Args&&... __args);
 835
 836   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert(const_iterator __p, value_type&& __x);
 837
 838   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert(const_iterator __p, initializer_list<value_type> __il) {
 839     return insert(__p, __il.begin(), __il.end());
 840   }
 841 #endif // _LIBCPP_CXX03_LANG
 842
 843   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void push_front(const value_type& __x);
 844   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void push_back(const value_type& __x);
 845
 846 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 847   template <class _Arg>
 848   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __emplace_back(_Arg&& __arg) {
 849     emplace_back(std::forward<_Arg>(__arg));
 850   }
 851 #else
 852   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __emplace_back(value_type const& __arg) { push_back(__arg); }
 853 #endif
 854
 855   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert(const_iterator __p, const value_type& __x);
 856   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert(const_iterator __p, size_type __n, const value_type& __x);
 857   template <class _InpIter>
 858   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator
 859   insert(const_iterator __p,
 860          _InpIter __f,
 861          _InpIter __l,
 862          __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value>* = 0);
 863
 864 #if _LIBCPP_STD_VER >= 23
 865   template <_ContainerCompatibleRange<_Tp> _Range>
 866   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator insert_range(const_iterator __position, _Range&& __range) {
 867     return __insert_with_sentinel(__position, ranges::begin(__range), ranges::end(__range));
 868   }
 869 #endif
 870
 871   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void swap(list& __c)
 872 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
 873       _NOEXCEPT
 874 #else
 875       _NOEXCEPT_(!__node_alloc_traits::propagate_on_container_swap::value ||
 876                  __is_nothrow_swappable<__node_allocator>::value)
 877 #endif
 878   {
 879     base::swap(__c);
 880   }
 881   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void clear() _NOEXCEPT { base::clear(); }
 882
 883   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void pop_front();
 884   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void pop_back();
 885
 886   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator erase(const_iterator __p);
 887   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator erase(const_iterator __f, const_iterator __l);
 888
 889   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void resize(size_type __n);
 890   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void resize(size_type __n, const value_type& __x);
 891
 892   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list& __c);
 893 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 894   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list&& __c) { splice(__p, __c); }
 895   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list&& __c, const_iterator __i) { splice(__p, __c, __i); }
 896   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list&& __c, const_iterator __f, const_iterator __l) {
 897     splice(__p, __c, __f, __l);
 898   }
 899 #endif
 900   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list& __c, const_iterator __i);
 901   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void splice(const_iterator __p, list& __c, const_iterator __f, const_iterator __l);
 902
 903   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __remove_return_type remove(const value_type& __x);
 904   template <class _Pred>
 905   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __remove_return_type remove_if(_Pred __pred);
 906   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __remove_return_type unique() { return unique(__equal_to()); }
 907   template <class _BinaryPred>
 908   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __remove_return_type unique(_BinaryPred __binary_pred);
 909   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void merge(list& __c);
 910 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
 911   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void merge(list&& __c) { merge(__c); }
 912
 913   template <class _Comp>
 914   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void merge(list&& __c, _Comp __comp) {
 915     merge(__c, __comp);
 916   }
 917 #endif
 918   template <class _Comp>
 919   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void merge(list& __c, _Comp __comp);
 920
 921   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void sort();
 922   template <class _Comp>
 923   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void sort(_Comp __comp);
 924
 925   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void reverse() _NOEXCEPT;
 926
 927   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool __invariants() const;
 928
 929 private:
 930   template <class _Iterator, class _Sentinel>
 931   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __assign_with_sentinel(_Iterator __f, _Sentinel __l);
 932
 933   template <class _Iterator, class _Sentinel>
 934   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator __insert_with_sentinel(const_iterator __p, _Iterator __f, _Sentinel __l);
 935
 936   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI static void __link_nodes(__link_pointer __p, __link_pointer __f, __link_pointer __l);
 937   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __link_nodes_at_front(__link_pointer __f, __link_pointer __l);
 938   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __link_nodes_at_back(__link_pointer __f, __link_pointer __l);
 939   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI iterator __iterator(size_type __n);
 940   // TODO: Make this _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI
 941   template <class _Comp>
 942   _LIBCPP_HIDDEN static iterator __sort(iterator __f1, iterator __e2, size_type __n, _Comp& __comp);
 943
 944   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __move_assign(list& __c, true_type)
 945       _NOEXCEPT_(is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value);
 946   _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void __move_assign(list& __c, false_type);
 947 };
 948
 949 #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
 950 template <class _InputIterator,
 951           class _Alloc = allocator<__iter_value_type<_InputIterator>>,
 952           class        = enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InputIterator>::value>,
 953           class        = enable_if_t<__is_allocator<_Alloc>::value> >
 954 list(_InputIterator, _InputIterator) -> list<__iter_value_type<_InputIterator>, _Alloc>;
 955
 956 template <class _InputIterator,
 957           class _Alloc,
 958           class = enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InputIterator>::value>,
 959           class = enable_if_t<__is_allocator<_Alloc>::value> >
 960 list(_InputIterator, _InputIterator, _Alloc) -> list<__iter_value_type<_InputIterator>, _Alloc>;
 961 #endif
 962
 963 #if _LIBCPP_STD_VER >= 23
 964 template <ranges::input_range _Range,
 965           class _Alloc = allocator<ranges::range_value_t<_Range>>,
 966           class        = enable_if_t<__is_allocator<_Alloc>::value> >
 967 list(from_range_t, _Range&&, _Alloc = _Alloc()) -> list<ranges::range_value_t<_Range>, _Alloc>;
 968 #endif
 969
 970 // Link in nodes [__f, __l] just prior to __p
 971 template <class _Tp, class _Alloc>
 972 inline void list<_Tp, _Alloc>::__link_nodes(__link_pointer __p, __link_pointer __f, __link_pointer __l) {
 973   __p->__prev_->__next_ = __f;
 974   __f->__prev_          = __p->__prev_;
 975   __p->__prev_          = __l;
 976   __l->__next_          = __p;
 977 }
 978
 979 // Link in nodes [__f, __l] at the front of the list
 980 template <class _Tp, class _Alloc>
 981 inline void list<_Tp, _Alloc>::__link_nodes_at_front(__link_pointer __f, __link_pointer __l) {
 982   __f->__prev_          = base::__end_as_link();
 983   __l->__next_          = base::__end_.__next_;
 984   __l->__next_->__prev_ = __l;
 985   base::__end_.__next_  = __f;
 986 }
 987
 988 // Link in nodes [__f, __l] at the back of the list
 989 template <class _Tp, class _Alloc>
 990 inline void list<_Tp, _Alloc>::__link_nodes_at_back(__link_pointer __f, __link_pointer __l) {
 991   __l->__next_          = base::__end_as_link();
 992   __f->__prev_          = base::__end_.__prev_;
 993   __f->__prev_->__next_ = __f;
 994   base::__end_.__prev_  = __l;
 995 }
 996
 997 template <class _Tp, class _Alloc>
 998 inline typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::__iterator(size_type __n) {
 999   return __n <= base::__sz() / 2 ? std::next(begin(), __n) : std::prev(end(), base::__sz() - __n);
1000 }
1001
1002 template <class _Tp, class _Alloc>
1003 list<_Tp, _Alloc>::list(size_type __n) {
1004   for (; __n > 0; --__n)
1005 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
1006     emplace_back();
1007 #else
1008     push_back(value_type());
1009 #endif
1010 }
1011
1012 #if _LIBCPP_STD_VER >= 14
1013 template <class _Tp, class _Alloc>
1014 list<_Tp, _Alloc>::list(size_type __n, const allocator_type& __a) : base(__a) {
1015   for (; __n > 0; --__n)
1016     emplace_back();
1017 }
1018 #endif
1019
1020 template <class _Tp, class _Alloc>
1021 list<_Tp, _Alloc>::list(size_type __n, const value_type& __x) {
1022   for (; __n > 0; --__n)
1023     push_back(__x);
1024 }
1025
1026 template <class _Tp, class _Alloc>
1027 template <class _InpIter>
1028 list<_Tp, _Alloc>::list(_InpIter __f, _InpIter __l, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value>*) {
1029   for (; __f != __l; ++__f)
1030     __emplace_back(*__f);
1031 }
1032
1033 template <class _Tp, class _Alloc>
1034 template <class _InpIter>
1035 list<_Tp, _Alloc>::list(_InpIter __f,
1036                         _InpIter __l,
1037                         const allocator_type& __a,
1038                         __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value>*)
1039     : base(__a) {
1040   for (; __f != __l; ++__f)
1041     __emplace_back(*__f);
1042 }
1043
1044 template <class _Tp, class _Alloc>
1045 list<_Tp, _Alloc>::list(const list& __c)
1046     : base(__node_alloc_traits::select_on_container_copy_construction(__c.__node_alloc())) {
1047   for (const_iterator __i = __c.begin(), __e = __c.end(); __i != __e; ++__i)
1048     push_back(*__i);
1049 }
1050
1051 template <class _Tp, class _Alloc>
1052 list<_Tp, _Alloc>::list(const list& __c, const __type_identity_t<allocator_type>& __a) : base(__a) {
1053   for (const_iterator __i = __c.begin(), __e = __c.end(); __i != __e; ++__i)
1054     push_back(*__i);
1055 }
1056
1057 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
1058
1059 template <class _Tp, class _Alloc>
1060 list<_Tp, _Alloc>::list(initializer_list<value_type> __il, const allocator_type& __a) : base(__a) {
1061   for (typename initializer_list<value_type>::const_iterator __i = __il.begin(), __e = __il.end(); __i != __e; ++__i)
1062     push_back(*__i);
1063 }
1064
1065 template <class _Tp, class _Alloc>
1066 list<_Tp, _Alloc>::list(initializer_list<value_type> __il) {
1067   for (typename initializer_list<value_type>::const_iterator __i = __il.begin(), __e = __il.end(); __i != __e; ++__i)
1068     push_back(*__i);
1069 }
1070
1071 template <class _Tp, class _Alloc>
1072 inline list<_Tp, _Alloc>::list(list&& __c) _NOEXCEPT_(is_nothrow_move_constructible<__node_allocator>::value)
1073     : base(std::move(__c.__node_alloc())) {
1074   splice(end(), __c);
1075 }
1076
1077 template <class _Tp, class _Alloc>
1078 inline list<_Tp, _Alloc>::list(list&& __c, const __type_identity_t<allocator_type>& __a) : base(__a) {
1079   if (__a == __c.get_allocator())
1080     splice(end(), __c);
1081   else {
1082     typedef move_iterator<iterator> _Ip;
1083     assign(_Ip(__c.begin()), _Ip(__c.end()));
1084   }
1085 }
1086
1087 template <class _Tp, class _Alloc>
1088 inline list<_Tp, _Alloc>& list<_Tp, _Alloc>::operator=(list&& __c)
1089     _NOEXCEPT_(__node_alloc_traits::propagate_on_container_move_assignment::value&&
1090                    is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value) {
1091   __move_assign(__c, integral_constant<bool, __node_alloc_traits::propagate_on_container_move_assignment::value>());
1092   return *this;
1093 }
1094
1095 template <class _Tp, class _Alloc>
1096 void list<_Tp, _Alloc>::__move_assign(list& __c, false_type) {
1097   if (base::__node_alloc() != __c.__node_alloc()) {
1098     typedef move_iterator<iterator> _Ip;
1099     assign(_Ip(__c.begin()), _Ip(__c.end()));
1100   } else
1101     __move_assign(__c, true_type());
1102 }
1103
1104 template <class _Tp, class _Alloc>
1105 void list<_Tp, _Alloc>::__move_assign(list& __c, true_type)
1106     _NOEXCEPT_(is_nothrow_move_assignable<__node_allocator>::value) {
1107   clear();
1108   base::__move_assign_alloc(__c);
1109   splice(end(), __c);
1110 }
1111
1112 #endif // _LIBCPP_CXX03_LANG
1113
1114 template <class _Tp, class _Alloc>
1115 inline list<_Tp, _Alloc>& list<_Tp, _Alloc>::operator=(const list& __c) {
1116   if (this != std::addressof(__c)) {
1117     base::__copy_assign_alloc(__c);
1118     assign(__c.begin(), __c.end());
1119   }
1120   return *this;
1121 }
1122
1123 template <class _Tp, class _Alloc>
1124 template <class _InpIter>
1125 void list<_Tp, _Alloc>::assign(
1126     _InpIter __f, _InpIter __l, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value>*) {
1127   __assign_with_sentinel(__f, __l);
1128 }
1129
1130 template <class _Tp, class _Alloc>
1131 template <class _Iterator, class _Sentinel>
1132 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void list<_Tp, _Alloc>::__assign_with_sentinel(_Iterator __f, _Sentinel __l) {
1133   iterator __i = begin();
1134   iterator __e = end();
1135   for (; __f != __l && __i != __e; ++__f, (void)++__i)
1136     *__i = *__f;
1137   if (__i == __e)
1138     __insert_with_sentinel(__e, std::move(__f), std::move(__l));
1139   else
1140     erase(__i, __e);
1141 }
1142
1143 template <class _Tp, class _Alloc>
1144 void list<_Tp, _Alloc>::assign(size_type __n, const value_type& __x) {
1145   iterator __i = begin();
1146   iterator __e = end();
1147   for (; __n > 0 && __i != __e; --__n, (void)++__i)
1148     *__i = __x;
1149   if (__i == __e)
1150     insert(__e, __n, __x);
1151   else
1152     erase(__i, __e);
1153 }
1154
1155 template <class _Tp, class _Alloc>
1156 inline _Alloc list<_Tp, _Alloc>::get_allocator() const _NOEXCEPT {
1157   return allocator_type(base::__node_alloc());
1158 }
1159
1160 template <class _Tp, class _Alloc>
1161 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::insert(const_iterator __p, const value_type& __x) {
1162   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, __x);
1163   __link_nodes(__p.__ptr_, __node->__as_link(), __node->__as_link());
1164   ++base::__sz();
1165   return iterator(__node->__as_link());
1166 }
1167
1168 template <class _Tp, class _Alloc>
1169 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator
1170 list<_Tp, _Alloc>::insert(const_iterator __p, size_type __n, const value_type& __x) {
1171   iterator __r(__p.__ptr_);
1172   if (__n > 0) {
1173     size_type __ds        = 0;
1174     __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, __x);
1175     ++__ds;
1176     __r          = iterator(__node->__as_link());
1177     iterator __e = __r;
1178 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1179     try {
1180 #endif // _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1181       for (--__n; __n != 0; --__n, (void)++__e, ++__ds) {
1182         __e.__ptr_->__next_ = this->__create_node(/* prev = */ __e.__ptr_, /* next = */ nullptr, __x)->__as_link();
1183       }
1184 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1185     } catch (...) {
1186       while (true) {
1187         __link_pointer __prev    = __e.__ptr_->__prev_;
1188         __node_pointer __current = __e.__ptr_->__as_node();
1189         this->__delete_node(__current);
1190         if (__prev == 0)
1191           break;
1192         __e = iterator(__prev);
1193       }
1194       throw;
1195     }
1196 #endif // _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1197     __link_nodes(__p.__ptr_, __r.__ptr_, __e.__ptr_);
1198     base::__sz() += __ds;
1199   }
1200   return __r;
1201 }
1202
1203 template <class _Tp, class _Alloc>
1204 template <class _InpIter>
1205 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::insert(
1206     const_iterator __p, _InpIter __f, _InpIter __l, __enable_if_t<__has_input_iterator_category<_InpIter>::value>*) {
1207   return __insert_with_sentinel(__p, __f, __l);
1208 }
1209
1210 template <class _Tp, class _Alloc>
1211 template <class _Iterator, class _Sentinel>
1212 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI typename list<_Tp, _Alloc>::iterator
1213 list<_Tp, _Alloc>::__insert_with_sentinel(const_iterator __p, _Iterator __f, _Sentinel __l) {
1214   iterator __r(__p.__ptr_);
1215   if (__f != __l) {
1216     size_type __ds        = 0;
1217     __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, *__f);
1218     ++__ds;
1219     __r          = iterator(__node->__as_link());
1220     iterator __e = __r;
1221 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1222     try {
1223 #endif // _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1224       for (++__f; __f != __l; ++__f, (void)++__e, ++__ds) {
1225         __e.__ptr_->__next_ = this->__create_node(/* prev = */ __e.__ptr_, /* next = */ nullptr, *__f)->__as_link();
1226       }
1227 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1228     } catch (...) {
1229       while (true) {
1230         __link_pointer __prev    = __e.__ptr_->__prev_;
1231         __node_pointer __current = __e.__ptr_->__as_node();
1232         this->__delete_node(__current);
1233         if (__prev == 0)
1234           break;
1235         __e = iterator(__prev);
1236       }
1237       throw;
1238     }
1239 #endif // _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1240     __link_nodes(__p.__ptr_, __r.__ptr_, __e.__ptr_);
1241     base::__sz() += __ds;
1242   }
1243   return __r;
1244 }
1245
1246 template <class _Tp, class _Alloc>
1247 void list<_Tp, _Alloc>::push_front(const value_type& __x) {
1248   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, __x);
1249   __link_pointer __nl   = __node->__as_link();
1250   __link_nodes_at_front(__nl, __nl);
1251   ++base::__sz();
1252 }
1253
1254 template <class _Tp, class _Alloc>
1255 void list<_Tp, _Alloc>::push_back(const value_type& __x) {
1256   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, __x);
1257   __link_pointer __nl   = __node->__as_link();
1258   __link_nodes_at_back(__nl, __nl);
1259   ++base::__sz();
1260 }
1261
1262 #ifndef _LIBCPP_CXX03_LANG
1263
1264 template <class _Tp, class _Alloc>
1265 void list<_Tp, _Alloc>::push_front(value_type&& __x) {
1266   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::move(__x));
1267   __link_pointer __nl   = __node->__as_link();
1268   __link_nodes_at_front(__nl, __nl);
1269   ++base::__sz();
1270 }
1271
1272 template <class _Tp, class _Alloc>
1273 void list<_Tp, _Alloc>::push_back(value_type&& __x) {
1274   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::move(__x));
1275   __link_pointer __nl   = __node->__as_link();
1276   __link_nodes_at_back(__nl, __nl);
1277   ++base::__sz();
1278 }
1279
1280 template <class _Tp, class _Alloc>
1281 template <class... _Args>
1282 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1283 typename list<_Tp, _Alloc>::reference
1284 #  else
1285 void
1286 #  endif
1287 list<_Tp, _Alloc>::emplace_front(_Args&&... __args) {
1288   __node_pointer __node =
1289       this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::forward<_Args>(__args)...);
1290   __link_pointer __nl = __node->__as_link();
1291   __link_nodes_at_front(__nl, __nl);
1292   ++base::__sz();
1293 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1294   return __node->__get_value();
1295 #  endif
1296 }
1297
1298 template <class _Tp, class _Alloc>
1299 template <class... _Args>
1300 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1301 typename list<_Tp, _Alloc>::reference
1302 #  else
1303 void
1304 #  endif
1305 list<_Tp, _Alloc>::emplace_back(_Args&&... __args) {
1306   __node_pointer __node =
1307       this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::forward<_Args>(__args)...);
1308   __link_pointer __nl = __node->__as_link();
1309   __link_nodes_at_back(__nl, __nl);
1310   ++base::__sz();
1311 #  if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1312   return __node->__get_value();
1313 #  endif
1314 }
1315
1316 template <class _Tp, class _Alloc>
1317 template <class... _Args>
1318 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::emplace(const_iterator __p, _Args&&... __args) {
1319   __node_pointer __node =
1320       this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::forward<_Args>(__args)...);
1321   __link_pointer __nl = __node->__as_link();
1322   __link_nodes(__p.__ptr_, __nl, __nl);
1323   ++base::__sz();
1324   return iterator(__nl);
1325 }
1326
1327 template <class _Tp, class _Alloc>
1328 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::insert(const_iterator __p, value_type&& __x) {
1329   __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, std::move(__x));
1330   __link_pointer __nl   = __node->__as_link();
1331   __link_nodes(__p.__ptr_, __nl, __nl);
1332   ++base::__sz();
1333   return iterator(__nl);
1334 }
1335
1336 #endif // _LIBCPP_CXX03_LANG
1337
1338 template <class _Tp, class _Alloc>
1339 void list<_Tp, _Alloc>::pop_front() {
1340   _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::pop_front() called with empty list");
1341   __link_pointer __n = base::__end_.__next_;
1342   base::__unlink_nodes(__n, __n);
1343   --base::__sz();
1344   this->__delete_node(__n->__as_node());
1345 }
1346
1347 template <class _Tp, class _Alloc>
1348 void list<_Tp, _Alloc>::pop_back() {
1349   _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(!empty(), "list::pop_back() called on an empty list");
1350   __link_pointer __n = base::__end_.__prev_;
1351   base::__unlink_nodes(__n, __n);
1352   --base::__sz();
1353   this->__delete_node(__n->__as_node());
1354 }
1355
1356 template <class _Tp, class _Alloc>
1357 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::erase(const_iterator __p) {
1358   _LIBCPP_ASSERT_VALID_ELEMENT_ACCESS(__p != end(), "list::erase(iterator) called with a non-dereferenceable iterator");
1359   __link_pointer __n = __p.__ptr_;
1360   __link_pointer __r = __n->__next_;
1361   base::__unlink_nodes(__n, __n);
1362   --base::__sz();
1363   this->__delete_node(__n->__as_node());
1364   return iterator(__r);
1365 }
1366
1367 template <class _Tp, class _Alloc>
1368 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator list<_Tp, _Alloc>::erase(const_iterator __f, const_iterator __l) {
1369   if (__f != __l) {
1370     base::__unlink_nodes(__f.__ptr_, __l.__ptr_->__prev_);
1371     while (__f != __l) {
1372       __link_pointer __n = __f.__ptr_;
1373       ++__f;
1374       --base::__sz();
1375       this->__delete_node(__n->__as_node());
1376     }
1377   }
1378   return iterator(__l.__ptr_);
1379 }
1380
1381 template <class _Tp, class _Alloc>
1382 void list<_Tp, _Alloc>::resize(size_type __n) {
1383   if (__n < base::__sz())
1384     erase(__iterator(__n), end());
1385   else if (__n > base::__sz()) {
1386     __n -= base::__sz();
1387     size_type __ds        = 0;
1388     __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr);
1389     ++__ds;
1390     iterator __r = iterator(__node->__as_link());
1391     iterator __e = __r;
1392 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1393     try {
1394 #endif // _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1395       for (--__n; __n != 0; --__n, (void)++__e, ++__ds) {
1396         __e.__ptr_->__next_ = this->__create_node(/* prev = */ __e.__ptr_, /* next = */ nullptr)->__as_link();
1397       }
1398 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1399     } catch (...) {
1400       while (true) {
1401         __link_pointer __prev    = __e.__ptr_->__prev_;
1402         __node_pointer __current = __e.__ptr_->__as_node();
1403         this->__delete_node(__current);
1404         if (__prev == 0)
1405           break;
1406         __e = iterator(__prev);
1407       }
1408       throw;
1409     }
1410 #endif // _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1411     __link_nodes_at_back(__r.__ptr_, __e.__ptr_);
1412     base::__sz() += __ds;
1413   }
1414 }
1415
1416 template <class _Tp, class _Alloc>
1417 void list<_Tp, _Alloc>::resize(size_type __n, const value_type& __x) {
1418   if (__n < base::__sz())
1419     erase(__iterator(__n), end());
1420   else if (__n > base::__sz()) {
1421     __n -= base::__sz();
1422     size_type __ds        = 0;
1423     __node_pointer __node = this->__create_node(/* prev = */ nullptr, /* next = */ nullptr, __x);
1424     ++__ds;
1425     __link_pointer __nl = __node->__as_link();
1426     iterator __r        = iterator(__nl);
1427     iterator __e        = __r;
1428 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1429     try {
1430 #endif // _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1431       for (--__n; __n != 0; --__n, (void)++__e, ++__ds) {
1432         __e.__ptr_->__next_ = this->__create_node(/* prev = */ __e.__ptr_, /* next = */ nullptr, __x)->__as_link();
1433       }
1434 #ifndef _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1435     } catch (...) {
1436       while (true) {
1437         __link_pointer __prev    = __e.__ptr_->__prev_;
1438         __node_pointer __current = __e.__ptr_->__as_node();
1439         this->__delete_node(__current);
1440         if (__prev == 0)
1441           break;
1442         __e = iterator(__prev);
1443       }
1444       throw;
1445     }
1446 #endif // _LIBCPP_HAS_NO_EXCEPTIONS
1447     __link_nodes(base::__end_as_link(), __r.__ptr_, __e.__ptr_);
1448     base::__sz() += __ds;
1449   }
1450 }
1451
1452 template <class _Tp, class _Alloc>
1453 void list<_Tp, _Alloc>::splice(const_iterator __p, list& __c) {
1454   _LIBCPP_ASSERT_VALID_INPUT_RANGE(
1455       this != std::addressof(__c), "list::splice(iterator, list) called with this == &list");
1456   if (!__c.empty()) {
1457     __link_pointer __f = __c.__end_.__next_;
1458     __link_pointer __l = __c.__end_.__prev_;
1459     base::__unlink_nodes(__f, __l);
1460     __link_nodes(__p.__ptr_, __f, __l);
1461     base::__sz() += __c.__sz();
1462     __c.__sz() = 0;
1463   }
1464 }
1465
1466 template <class _Tp, class _Alloc>
1467 void list<_Tp, _Alloc>::splice(const_iterator __p, list& __c, const_iterator __i) {
1468   if (__p.__ptr_ != __i.__ptr_ && __p.__ptr_ != __i.__ptr_->__next_) {
1469     __link_pointer __f = __i.__ptr_;
1470     base::__unlink_nodes(__f, __f);
1471     __link_nodes(__p.__ptr_, __f, __f);
1472     --__c.__sz();
1473     ++base::__sz();
1474   }
1475 }
1476
1477 template <class _Tp, class _Alloc>
1478 void list<_Tp, _Alloc>::splice(const_iterator __p, list& __c, const_iterator __f, const_iterator __l) {
1479   if (__f != __l) {
1480     __link_pointer __first = __f.__ptr_;
1481     --__l;
1482     __link_pointer __last = __l.__ptr_;
1483     if (this != std::addressof(__c)) {
1484       size_type __s = std::distance(__f, __l) + 1;
1485       __c.__sz() -= __s;
1486       base::__sz() += __s;
1487     }
1488     base::__unlink_nodes(__first, __last);
1489     __link_nodes(__p.__ptr_, __first, __last);
1490   }
1491 }
1492
1493 template <class _Tp, class _Alloc>
1494 typename list<_Tp, _Alloc>::__remove_return_type list<_Tp, _Alloc>::remove(const value_type& __x) {
1495   list<_Tp, _Alloc> __deleted_nodes(get_allocator()); // collect the nodes we're removing
1496   for (const_iterator __i = begin(), __e = end(); __i != __e;) {
1497     if (*__i == __x) {
1498       const_iterator __j = std::next(__i);
1499       for (; __j != __e && *__j == __x; ++__j)
1500         ;
1501       __deleted_nodes.splice(__deleted_nodes.end(), *this, __i, __j);
1502       __i = __j;
1503       if (__i != __e)
1504         ++__i;
1505     } else
1506       ++__i;
1507   }
1508
1509   return (__remove_return_type)__deleted_nodes.size();
1510 }
1511
1512 template <class _Tp, class _Alloc>
1513 template <class _Pred>
1514 typename list<_Tp, _Alloc>::__remove_return_type list<_Tp, _Alloc>::remove_if(_Pred __pred) {
1515   list<_Tp, _Alloc> __deleted_nodes(get_allocator()); // collect the nodes we're removing
1516   for (iterator __i = begin(), __e = end(); __i != __e;) {
1517     if (__pred(*__i)) {
1518       iterator __j = std::next(__i);
1519       for (; __j != __e && __pred(*__j); ++__j)
1520         ;
1521       __deleted_nodes.splice(__deleted_nodes.end(), *this, __i, __j);
1522       __i = __j;
1523       if (__i != __e)
1524         ++__i;
1525     } else
1526       ++__i;
1527   }
1528
1529   return (__remove_return_type)__deleted_nodes.size();
1530 }
1531
1532 template <class _Tp, class _Alloc>
1533 template <class _BinaryPred>
1534 typename list<_Tp, _Alloc>::__remove_return_type list<_Tp, _Alloc>::unique(_BinaryPred __binary_pred) {
1535   list<_Tp, _Alloc> __deleted_nodes(get_allocator()); // collect the nodes we're removing
1536   for (iterator __i = begin(), __e = end(); __i != __e;) {
1537     iterator __j = std::next(__i);
1538     for (; __j != __e && __binary_pred(*__i, *__j); ++__j)
1539       ;
1540     if (++__i != __j) {
1541       __deleted_nodes.splice(__deleted_nodes.end(), *this, __i, __j);
1542       __i = __j;
1543     }
1544   }
1545
1546   return (__remove_return_type)__deleted_nodes.size();
1547 }
1548
1549 template <class _Tp, class _Alloc>
1550 inline void list<_Tp, _Alloc>::merge(list& __c) {
1551   merge(__c, __less<>());
1552 }
1553
1554 template <class _Tp, class _Alloc>
1555 template <class _Comp>
1556 void list<_Tp, _Alloc>::merge(list& __c, _Comp __comp) {
1557   if (this != std::addressof(__c)) {
1558     iterator __f1 = begin();
1559     iterator __e1 = end();
1560     iterator __f2 = __c.begin();
1561     iterator __e2 = __c.end();
1562     while (__f1 != __e1 && __f2 != __e2) {
1563       if (__comp(*__f2, *__f1)) {
1564         size_type __ds = 1;
1565         iterator __m2  = std::next(__f2);
1566         for (; __m2 != __e2 && __comp(*__m2, *__f1); ++__m2, (void)++__ds)
1567           ;
1568         base::__sz() += __ds;
1569         __c.__sz() -= __ds;
1570         __link_pointer __f = __f2.__ptr_;
1571         __link_pointer __l = __m2.__ptr_->__prev_;
1572         __f2               = __m2;
1573         base::__unlink_nodes(__f, __l);
1574         __m2 = std::next(__f1);
1575         __link_nodes(__f1.__ptr_, __f, __l);
1576         __f1 = __m2;
1577       } else
1578         ++__f1;
1579     }
1580     splice(__e1, __c);
1581   }
1582 }
1583
1584 template <class _Tp, class _Alloc>
1585 inline void list<_Tp, _Alloc>::sort() {
1586   sort(__less<>());
1587 }
1588
1589 template <class _Tp, class _Alloc>
1590 template <class _Comp>
1591 inline void list<_Tp, _Alloc>::sort(_Comp __comp) {
1592   __sort(begin(), end(), base::__sz(), __comp);
1593 }
1594
1595 template <class _Tp, class _Alloc>
1596 template <class _Comp>
1597 typename list<_Tp, _Alloc>::iterator
1598 list<_Tp, _Alloc>::__sort(iterator __f1, iterator __e2, size_type __n, _Comp& __comp) {
1599   switch (__n) {
1600   case 0:
1601   case 1:
1602     return __f1;
1603   case 2:
1604     if (__comp(*--__e2, *__f1)) {
1605       __link_pointer __f = __e2.__ptr_;
1606       base::__unlink_nodes(__f, __f);
1607       __link_nodes(__f1.__ptr_, __f, __f);
1608       return __e2;
1609     }
1610     return __f1;
1611   }
1612   size_type __n2 = __n / 2;
1613   iterator __e1  = std::next(__f1, __n2);
1614   iterator __r = __f1 = __sort(__f1, __e1, __n2, __comp);
1615   iterator __f2 = __e1 = __sort(__e1, __e2, __n - __n2, __comp);
1616   if (__comp(*__f2, *__f1)) {
1617     iterator __m2 = std::next(__f2);
1618     for (; __m2 != __e2 && __comp(*__m2, *__f1); ++__m2)
1619       ;
1620     __link_pointer __f = __f2.__ptr_;
1621     __link_pointer __l = __m2.__ptr_->__prev_;
1622     __r                = __f2;
1623     __e1 = __f2 = __m2;
1624     base::__unlink_nodes(__f, __l);
1625     __m2 = std::next(__f1);
1626     __link_nodes(__f1.__ptr_, __f, __l);
1627     __f1 = __m2;
1628   } else
1629     ++__f1;
1630   while (__f1 != __e1 && __f2 != __e2) {
1631     if (__comp(*__f2, *__f1)) {
1632       iterator __m2 = std::next(__f2);
1633       for (; __m2 != __e2 && __comp(*__m2, *__f1); ++__m2)
1634         ;
1635       __link_pointer __f = __f2.__ptr_;
1636       __link_pointer __l = __m2.__ptr_->__prev_;
1637       if (__e1 == __f2)
1638         __e1 = __m2;
1639       __f2 = __m2;
1640       base::__unlink_nodes(__f, __l);
1641       __m2 = std::next(__f1);
1642       __link_nodes(__f1.__ptr_, __f, __l);
1643       __f1 = __m2;
1644     } else
1645       ++__f1;
1646   }
1647   return __r;
1648 }
1649
1650 template <class _Tp, class _Alloc>
1651 void list<_Tp, _Alloc>::reverse() _NOEXCEPT {
1652   if (base::__sz() > 1) {
1653     iterator __e = end();
1654     for (iterator __i = begin(); __i.__ptr_ != __e.__ptr_;) {
1655       std::swap(__i.__ptr_->__prev_, __i.__ptr_->__next_);
1656       __i.__ptr_ = __i.__ptr_->__prev_;
1657     }
1658     std::swap(__e.__ptr_->__prev_, __e.__ptr_->__next_);
1659   }
1660 }
1661
1662 template <class _Tp, class _Alloc>
1663 bool list<_Tp, _Alloc>::__invariants() const {
1664   return size() == std::distance(begin(), end());
1665 }
1666
1667 template <class _Tp, class _Alloc>
1668 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator==(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1669   return __x.size() == __y.size() && std::equal(__x.begin(), __x.end(), __y.begin());
1670 }
1671
1672 #if _LIBCPP_STD_VER <= 17
1673
1674 template <class _Tp, class _Alloc>
1675 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator<(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1676   return std::lexicographical_compare(__x.begin(), __x.end(), __y.begin(), __y.end());
1677 }
1678
1679 template <class _Tp, class _Alloc>
1680 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator!=(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1681   return !(__x == __y);
1682 }
1683
1684 template <class _Tp, class _Alloc>
1685 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator>(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1686   return __y < __x;
1687 }
1688
1689 template <class _Tp, class _Alloc>
1690 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator>=(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1691   return !(__x < __y);
1692 }
1693
1694 template <class _Tp, class _Alloc>
1695 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI bool operator<=(const list<_Tp, _Alloc>& __x, const list<_Tp, _Alloc>& __y) {
1696   return !(__y < __x);
1697 }
1698
1699 #else // _LIBCPP_STD_VER <= 17
1700
1701 template <class _Tp, class _Allocator>
1702 _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI __synth_three_way_result<_Tp>
1703 operator<=>(const list<_Tp, _Allocator>& __x, const list<_Tp, _Allocator>& __y) {
1704   return std::lexicographical_compare_three_way(
1705       __x.begin(), __x.end(), __y.begin(), __y.end(), std::__synth_three_way<_Tp, _Tp>);
1706 }
1707
1708 #endif // _LIBCPP_STD_VER <= 17
1709
1710 template <class _Tp, class _Alloc>
1711 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI void swap(list<_Tp, _Alloc>& __x, list<_Tp, _Alloc>& __y)
1712     _NOEXCEPT_(_NOEXCEPT_(__x.swap(__y))) {
1713   __x.swap(__y);
1714 }
1715
1716 #if _LIBCPP_STD_VER >= 20
1717 template <class _Tp, class _Allocator, class _Predicate>
1718 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI typename list<_Tp, _Allocator>::size_type
1719 erase_if(list<_Tp, _Allocator>& __c, _Predicate __pred) {
1720   return __c.remove_if(__pred);
1721 }
1722
1723 template <class _Tp, class _Allocator, class _Up>
1724 inline _LIBCPP_HIDE_FROM_ABI typename list<_Tp, _Allocator>::size_type
1725 erase(list<_Tp, _Allocator>& __c, const _Up& __v) {
1726   return std::erase_if(__c, [&](auto& __elem) { return __elem == __v; });
1727 }
1728
1729 template <>
1730 inline constexpr bool __format::__enable_insertable<std::list<char>> = true;
1731 #  ifndef _LIBCPP_HAS_NO_WIDE_CHARACTERS
1732 template <>
1733 inline constexpr bool __format::__enable_insertable<std::list<wchar_t>> = true;
1734 #  endif
1735
1736 #endif // _LIBCPP_STD_VER >= 20
1737
1738 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
1739
1740 #if _LIBCPP_STD_VER >= 17
1741 _LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD
1742 namespace pmr {
1743 template <class _ValueT>
1744 using list _LIBCPP_AVAILABILITY_PMR = std::list<_ValueT, polymorphic_allocator<_ValueT>>;
1745 } // namespace pmr
1746 _LIBCPP_END_NAMESPACE_STD
1747 #endif
1748
1749 _LIBCPP_POP_MACROS
1750
1751 #if !defined(_LIBCPP_REMOVE_TRANSITIVE_INCLUDES) && _LIBCPP_STD_VER <= 20
1752 #  include <algorithm>
1753 #  include <atomic>
1754 #  include <concepts>
1755 #  include <cstdint>
1756 #  include <cstdlib>
1757 #  include <functional>
1758 #  include <iosfwd>
1759 #  include <iterator>
1760 #  include <stdexcept>
1761 #  include <type_traits>
1762 #  include <typeinfo>
1763 #endif
1764
1765 #endif // _LIBCPP_LIST