Line data Source code
1 : // Allocator traits -*- C++ -*-
2 :
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4 : //
5 : // This file is part of the GNU ISO C++ Library. This library is free
6 : // software; you can redistribute it and/or modify it under the
7 : // terms of the GNU General Public License as published by the
8 : // Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
9 : // any later version.
10 :
11 : // This library is distributed in the hope that it will be useful,
12 : // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 : // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
14 : // GNU General Public License for more details.
15 :
16 : // Under Section 7 of GPL version 3, you are granted additional
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18 : // 3.1, as published by the Free Software Foundation.
19 :
20 : // You should have received a copy of the GNU General Public License and
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22 : // see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively. If not, see
23 : // <http://www.gnu.org/licenses/>.
24 :
25 : /** @file bits/alloc_traits.h
26 : * This is an internal header file, included by other library headers.
27 : * Do not attempt to use it directly. @headername{memory}
28 : */
29 :
30 : #ifndef _ALLOC_TRAITS_H
31 : #define _ALLOC_TRAITS_H 1
32 :
33 : #if __cplusplus >= 201103L
34 :
35 : #include <bits/memoryfwd.h>
36 : #include <bits/ptr_traits.h>
37 : #include <ext/numeric_traits.h>
38 :
39 : namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
40 : {
41 : _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
42 :
43 : template<typename _Alloc, typename _Tp>
44 : class __alloctr_rebind_helper
45 : {
46 : template<typename _Alloc2, typename _Tp2>
47 : static constexpr bool
48 : _S_chk(typename _Alloc2::template rebind<_Tp2>::other*)
49 : { return true; }
50 :
51 : template<typename, typename>
52 : static constexpr bool
53 : _S_chk(...)
54 : { return false; }
55 :
56 : public:
57 : static const bool __value = _S_chk<_Alloc, _Tp>(nullptr);
58 : };
59 :
60 : template<typename _Alloc, typename _Tp>
61 : const bool __alloctr_rebind_helper<_Alloc, _Tp>::__value;
62 :
63 : template<typename _Alloc, typename _Tp,
64 : bool = __alloctr_rebind_helper<_Alloc, _Tp>::__value>
65 : struct __alloctr_rebind;
66 :
67 : template<typename _Alloc, typename _Tp>
68 : struct __alloctr_rebind<_Alloc, _Tp, true>
69 : {
70 : typedef typename _Alloc::template rebind<_Tp>::other __type;
71 : };
72 :
73 : template<template<typename, typename...> class _Alloc, typename _Tp,
74 : typename _Up, typename... _Args>
75 : struct __alloctr_rebind<_Alloc<_Up, _Args...>, _Tp, false>
76 : {
77 : typedef _Alloc<_Tp, _Args...> __type;
78 : };
79 :
80 : /**
81 : * @brief Uniform interface to all allocator types.
82 : * @ingroup allocators
83 : */
84 : template<typename _Alloc>
85 : struct allocator_traits
86 : {
87 : /// The allocator type
88 : typedef _Alloc allocator_type;
89 : /// The allocated type
90 : typedef typename _Alloc::value_type value_type;
91 :
92 : #define _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(_NTYPE, _ALT) \
93 : private: \
94 : template<typename _Tp> \
95 : static typename _Tp::_NTYPE _S_##_NTYPE##_helper(_Tp*); \
96 : static _ALT _S_##_NTYPE##_helper(...); \
97 : typedef decltype(_S_##_NTYPE##_helper((_Alloc*)0)) __##_NTYPE; \
98 : public:
99 :
100 : _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(pointer, value_type*)
101 :
102 : /**
103 : * @brief The allocator's pointer type.
104 : *
105 : * @c Alloc::pointer if that type exists, otherwise @c value_type*
106 : */
107 : typedef __pointer pointer;
108 :
109 : _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(const_pointer,
110 : typename pointer_traits<pointer>::template rebind<const value_type>)
111 :
112 : /**
113 : * @brief The allocator's const pointer type.
114 : *
115 : * @c Alloc::const_pointer if that type exists, otherwise
116 : * <tt> pointer_traits<pointer>::rebind<const value_type> </tt>
117 : */
118 : typedef __const_pointer const_pointer;
119 :
120 : _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(void_pointer,
121 : typename pointer_traits<pointer>::template rebind<void>)
122 :
123 : /**
124 : * @brief The allocator's void pointer type.
125 : *
126 : * @c Alloc::void_pointer if that type exists, otherwise
127 : * <tt> pointer_traits<pointer>::rebind<void> </tt>
128 : */
129 : typedef __void_pointer void_pointer;
130 :
131 : _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(const_void_pointer,
132 : typename pointer_traits<pointer>::template rebind<const void>)
133 :
134 : /**
135 : * @brief The allocator's const void pointer type.
136 : *
137 : * @c Alloc::const_void_pointer if that type exists, otherwise
138 : * <tt> pointer_traits<pointer>::rebind<const void> </tt>
139 : */
140 : typedef __const_void_pointer const_void_pointer;
141 :
142 : _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(difference_type,
143 : typename pointer_traits<pointer>::difference_type)
144 :
145 : /**
146 : * @brief The allocator's difference type
147 : *
148 : * @c Alloc::difference_type if that type exists, otherwise
149 : * <tt> pointer_traits<pointer>::difference_type </tt>
150 : */
151 : typedef __difference_type difference_type;
152 :
153 : _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(size_type,
154 : typename make_unsigned<difference_type>::type)
155 :
156 : /**
157 : * @brief The allocator's size type
158 : *
159 : * @c Alloc::size_type if that type exists, otherwise
160 : * <tt> make_unsigned<difference_type>::type </tt>
161 : */
162 : typedef __size_type size_type;
163 :
164 : _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(propagate_on_container_copy_assignment,
165 : false_type)
166 :
167 : /**
168 : * @brief How the allocator is propagated on copy assignment
169 : *
170 : * @c Alloc::propagate_on_container_copy_assignment if that type exists,
171 : * otherwise @c false_type
172 : */
173 : typedef __propagate_on_container_copy_assignment
174 : propagate_on_container_copy_assignment;
175 :
176 : _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(propagate_on_container_move_assignment,
177 : false_type)
178 :
179 : /**
180 : * @brief How the allocator is propagated on move assignment
181 : *
182 : * @c Alloc::propagate_on_container_move_assignment if that type exists,
183 : * otherwise @c false_type
184 : */
185 : typedef __propagate_on_container_move_assignment
186 : propagate_on_container_move_assignment;
187 :
188 : _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE(propagate_on_container_swap,
189 : false_type)
190 :
191 : /**
192 : * @brief How the allocator is propagated on swap
193 : *
194 : * @c Alloc::propagate_on_container_swap if that type exists,
195 : * otherwise @c false_type
196 : */
197 : typedef __propagate_on_container_swap propagate_on_container_swap;
198 :
199 : #undef _GLIBCXX_ALLOC_TR_NESTED_TYPE
200 :
201 : template<typename _Tp>
202 : using rebind_alloc = typename __alloctr_rebind<_Alloc, _Tp>::__type;
203 : template<typename _Tp>
204 : using rebind_traits = allocator_traits<rebind_alloc<_Tp>>;
205 :
206 : private:
207 : template<typename _Alloc2>
208 : struct __allocate_helper
209 : {
210 : template<typename _Alloc3,
211 : typename = decltype(std::declval<_Alloc3*>()->allocate(
212 : std::declval<size_type>(),
213 : std::declval<const_void_pointer>()))>
214 : static true_type __test(int);
215 :
216 : template<typename>
217 : static false_type __test(...);
218 :
219 : typedef decltype(__test<_Alloc>(0)) type;
220 : static const bool value = type::value;
221 : };
222 :
223 : template<typename _Alloc2>
224 : static typename
225 : enable_if<__allocate_helper<_Alloc2>::value, pointer>::type
226 : _S_allocate(_Alloc2& __a, size_type __n, const_void_pointer __hint)
227 : { return __a.allocate(__n, __hint); }
228 :
229 : template<typename _Alloc2>
230 : static typename
231 : enable_if<!__allocate_helper<_Alloc2>::value, pointer>::type
232 : _S_allocate(_Alloc2& __a, size_type __n, ...)
233 : { return __a.allocate(__n); }
234 :
235 : template<typename _Tp, typename... _Args>
236 : struct __construct_helper
237 : {
238 : template<typename _Alloc2,
239 : typename = decltype(std::declval<_Alloc2*>()->construct(
240 : std::declval<_Tp*>(), std::declval<_Args>()...))>
241 : static true_type __test(int);
242 :
243 : template<typename>
244 : static false_type __test(...);
245 :
246 : typedef decltype(__test<_Alloc>(0)) type;
247 : static const bool value = type::value;
248 : };
249 :
250 : template<typename _Tp, typename... _Args>
251 : static typename
252 : enable_if<__construct_helper<_Tp, _Args...>::value, void>::type
253 2686283 : _S_construct(_Alloc& __a, _Tp* __p, _Args&&... __args)
254 2686283 : { __a.construct(__p, std::forward<_Args>(__args)...); }
255 :
256 : template<typename _Tp, typename... _Args>
257 : static typename
258 : enable_if<__and_<__not_<__construct_helper<_Tp, _Args...>>,
259 : is_constructible<_Tp, _Args...>>::value, void>::type
260 : _S_construct(_Alloc&, _Tp* __p, _Args&&... __args)
261 : { ::new((void*)__p) _Tp(std::forward<_Args>(__args)...); }
262 :
263 : template<typename _Tp>
264 : struct __destroy_helper
265 : {
266 : template<typename _Alloc2,
267 : typename = decltype(std::declval<_Alloc2*>()->destroy(
268 : std::declval<_Tp*>()))>
269 : static true_type __test(int);
270 :
271 : template<typename>
272 : static false_type __test(...);
273 :
274 : typedef decltype(__test<_Alloc>(0)) type;
275 : static const bool value = type::value;
276 : };
277 :
278 : template<typename _Tp>
279 : static typename enable_if<__destroy_helper<_Tp>::value, void>::type
280 383685 : _S_destroy(_Alloc& __a, _Tp* __p)
281 383685 : { __a.destroy(__p); }
282 :
283 : template<typename _Tp>
284 : static typename enable_if<!__destroy_helper<_Tp>::value, void>::type
285 : _S_destroy(_Alloc&, _Tp* __p)
286 : { __p->~_Tp(); }
287 :
288 : template<typename _Alloc2>
289 : struct __maxsize_helper
290 : {
291 : template<typename _Alloc3,
292 : typename = decltype(std::declval<_Alloc3*>()->max_size())>
293 : static true_type __test(int);
294 :
295 : template<typename>
296 : static false_type __test(...);
297 :
298 : typedef decltype(__test<_Alloc2>(0)) type;
299 : static const bool value = type::value;
300 : };
301 :
302 : template<typename _Alloc2>
303 : static typename
304 : enable_if<__maxsize_helper<_Alloc2>::value, size_type>::type
305 4464 : _S_max_size(_Alloc2& __a)
306 4464 : { return __a.max_size(); }
307 :
308 : template<typename _Alloc2>
309 : static typename
310 : enable_if<!__maxsize_helper<_Alloc2>::value, size_type>::type
311 : _S_max_size(_Alloc2&)
312 : { return __gnu_cxx::__numeric_traits<size_type>::__max; }
313 :
314 : template<typename _Alloc2>
315 : struct __select_helper
316 : {
317 : template<typename _Alloc3, typename
318 : = decltype(std::declval<_Alloc3*>()
319 : ->select_on_container_copy_construction())>
320 : static true_type __test(int);
321 :
322 : template<typename>
323 : static false_type __test(...);
324 :
325 : typedef decltype(__test<_Alloc2>(0)) type;
326 : static const bool value = type::value;
327 : };
328 : template<typename _Alloc2>
329 : static typename
330 : enable_if<__select_helper<_Alloc2>::value, _Alloc2>::type
331 : _S_select(_Alloc2& __a)
332 : { return __a.select_on_container_copy_construction(); }
333 :
334 : template<typename _Alloc2>
335 : static typename
336 : enable_if<!__select_helper<_Alloc2>::value, _Alloc2>::type
337 : _S_select(_Alloc2& __a)
338 : { return __a; }
339 :
340 : public:
341 :
342 : /**
343 : * @brief Allocate memory.
344 : * @param __a An allocator.
345 : * @param __n The number of objects to allocate space for.
346 : *
347 : * Calls @c a.allocate(n)
348 : */
349 : static pointer
350 359172 : allocate(_Alloc& __a, size_type __n)
351 359172 : { return __a.allocate(__n); }
352 :
353 : /**
354 : * @brief Allocate memory.
355 : * @param __a An allocator.
356 : * @param __n The number of objects to allocate space for.
357 : * @param __hint Aid to locality.
358 : * @return Memory of suitable size and alignment for @a n objects
359 : * of type @c value_type
360 : *
361 : * Returns <tt> a.allocate(n, hint) </tt> if that expression is
362 : * well-formed, otherwise returns @c a.allocate(n)
363 : */
364 : static pointer
365 : allocate(_Alloc& __a, size_type __n, const_void_pointer __hint)
366 : { return _S_allocate(__a, __n, __hint); }
367 :
368 : /**
369 : * @brief Deallocate memory.
370 : * @param __a An allocator.
371 : * @param __p Pointer to the memory to deallocate.
372 : * @param __n The number of objects space was allocated for.
373 : *
374 : * Calls <tt> a.deallocate(p, n) </tt>
375 : */
376 359180 : static void deallocate(_Alloc& __a, pointer __p, size_type __n)
377 359180 : { __a.deallocate(__p, __n); }
378 :
379 : /**
380 : * @brief Construct an object of type @a _Tp
381 : * @param __a An allocator.
382 : * @param __p Pointer to memory of suitable size and alignment for Tp
383 : * @param __args Constructor arguments.
384 : *
385 : * Calls <tt> __a.construct(__p, std::forward<Args>(__args)...) </tt>
386 : * if that expression is well-formed, otherwise uses placement-new
387 : * to construct an object of type @a _Tp at location @a __p from the
388 : * arguments @a __args...
389 : */
390 : template<typename _Tp, typename... _Args>
391 2686345 : static auto construct(_Alloc& __a, _Tp* __p, _Args&&... __args)
392 : -> decltype(_S_construct(__a, __p, std::forward<_Args>(__args)...))
393 2686345 : { _S_construct(__a, __p, std::forward<_Args>(__args)...); }
394 :
395 : /**
396 : * @brief Destroy an object of type @a _Tp
397 : * @param __a An allocator.
398 : * @param __p Pointer to the object to destroy
399 : *
400 : * Calls @c __a.destroy(__p) if that expression is well-formed,
401 : * otherwise calls @c __p->~_Tp()
402 : */
403 : template <class _Tp>
404 383688 : static void destroy(_Alloc& __a, _Tp* __p)
405 383688 : { _S_destroy(__a, __p); }
406 :
407 : /**
408 : * @brief The maximum supported allocation size
409 : * @param __a An allocator.
410 : * @return @c __a.max_size() or @c numeric_limits<size_type>::max()
411 : *
412 : * Returns @c __a.max_size() if that expression is well-formed,
413 : * otherwise returns @c numeric_limits<size_type>::max()
414 : */
415 4464 : static size_type max_size(const _Alloc& __a)
416 4464 : { return _S_max_size(__a); }
417 :
418 : /**
419 : * @brief Obtain an allocator to use when copying a container.
420 : * @param __rhs An allocator.
421 : * @return @c __rhs.select_on_container_copy_construction() or @a __rhs
422 : *
423 : * Returns @c __rhs.select_on_container_copy_construction() if that
424 : * expression is well-formed, otherwise returns @a __rhs
425 : */
426 : static _Alloc
427 : select_on_container_copy_construction(const _Alloc& __rhs)
428 : { return _S_select(__rhs); }
429 : };
430 :
431 : template<typename _Alloc>
432 : template<typename _Alloc2>
433 : const bool allocator_traits<_Alloc>::__allocate_helper<_Alloc2>::value;
434 :
435 : template<typename _Alloc>
436 : template<typename _Tp, typename... _Args>
437 : const bool
438 : allocator_traits<_Alloc>::__construct_helper<_Tp, _Args...>::value;
439 :
440 : template<typename _Alloc>
441 : template<typename _Tp>
442 : const bool allocator_traits<_Alloc>::__destroy_helper<_Tp>::value;
443 :
444 : template<typename _Alloc>
445 : template<typename _Alloc2>
446 : const bool allocator_traits<_Alloc>::__maxsize_helper<_Alloc2>::value;
447 :
448 : template<typename _Alloc>
449 : template<typename _Alloc2>
450 : const bool allocator_traits<_Alloc>::__select_helper<_Alloc2>::value;
451 :
452 : template<typename _Alloc>
453 : inline void
454 : __do_alloc_on_copy(_Alloc& __one, const _Alloc& __two, true_type)
455 : { __one = __two; }
456 :
457 : template<typename _Alloc>
458 : inline void
459 : __do_alloc_on_copy(_Alloc&, const _Alloc&, false_type)
460 : { }
461 :
462 : template<typename _Alloc>
463 : inline void __alloc_on_copy(_Alloc& __one, const _Alloc& __two)
464 : {
465 : typedef allocator_traits<_Alloc> __traits;
466 : typedef typename __traits::propagate_on_container_copy_assignment __pocca;
467 : __do_alloc_on_copy(__one, __two, __pocca());
468 : }
469 :
470 : template<typename _Alloc>
471 : inline _Alloc __alloc_on_copy(const _Alloc& __a)
472 : {
473 : typedef allocator_traits<_Alloc> __traits;
474 : return __traits::select_on_container_copy_construction(__a);
475 : }
476 :
477 : template<typename _Alloc>
478 : inline void __do_alloc_on_move(_Alloc& __one, _Alloc& __two, true_type)
479 : { __one = std::move(__two); }
480 :
481 : template<typename _Alloc>
482 : inline void __do_alloc_on_move(_Alloc&, _Alloc&, false_type)
483 : { }
484 :
485 : template<typename _Alloc>
486 : inline void __alloc_on_move(_Alloc& __one, _Alloc& __two)
487 : {
488 : typedef allocator_traits<_Alloc> __traits;
489 : typedef typename __traits::propagate_on_container_move_assignment __pocma;
490 : __do_alloc_on_move(__one, __two, __pocma());
491 : }
492 :
493 : template<typename _Alloc>
494 : inline void __do_alloc_on_swap(_Alloc& __one, _Alloc& __two, true_type)
495 : {
496 : using std::swap;
497 : swap(__one, __two);
498 : }
499 :
500 : template<typename _Alloc>
501 0 : inline void __do_alloc_on_swap(_Alloc&, _Alloc&, false_type)
502 0 : { }
503 :
504 : template<typename _Alloc>
505 0 : inline void __alloc_on_swap(_Alloc& __one, _Alloc& __two)
506 : {
507 : typedef allocator_traits<_Alloc> __traits;
508 : typedef typename __traits::propagate_on_container_swap __pocs;
509 0 : __do_alloc_on_swap(__one, __two, __pocs());
510 0 : }
511 :
512 : template<typename _Alloc>
513 : class __is_copy_insertable_impl
514 : {
515 : typedef allocator_traits<_Alloc> _Traits;
516 :
517 : template<typename _Up, typename
518 : = decltype(_Traits::construct(std::declval<_Alloc&>(),
519 : std::declval<_Up*>(),
520 : std::declval<const _Up&>()))>
521 : static true_type
522 : _M_select(int);
523 :
524 : template<typename _Up>
525 : static false_type
526 : _M_select(...);
527 :
528 : public:
529 : typedef decltype(_M_select<typename _Alloc::value_type>(0)) type;
530 : };
531 :
532 : // true if _Alloc::value_type is CopyInsertable into containers using _Alloc
533 : template<typename _Alloc>
534 : struct __is_copy_insertable
535 : : __is_copy_insertable_impl<_Alloc>::type
536 : { };
537 :
538 : // std::allocator<_Tp> just requires CopyConstructible
539 : template<typename _Tp>
540 : struct __is_copy_insertable<allocator<_Tp>>
541 : : is_copy_constructible<_Tp>
542 : { };
543 :
544 : // Used to allow copy construction of unordered containers
545 : template<bool> struct __allow_copy_cons { };
546 :
547 : // Used to delete copy constructor of unordered containers
548 : template<>
549 : struct __allow_copy_cons<false>
550 : {
551 : __allow_copy_cons() = default;
552 : __allow_copy_cons(const __allow_copy_cons&) = delete;
553 : __allow_copy_cons(__allow_copy_cons&&) = default;
554 : __allow_copy_cons& operator=(const __allow_copy_cons&) = default;
555 : __allow_copy_cons& operator=(__allow_copy_cons&&) = default;
556 : };
557 :
558 : template<typename _Alloc>
559 : using __check_copy_constructible
560 : = __allow_copy_cons<__is_copy_insertable<_Alloc>::value>;
561 :
562 : _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
563 : } // namespace std
564 :
565 : #endif
566 : #endif
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