1 // Debugging set implementation -*- C++ -*-
2 
3 // Copyright (C) 2003-2015 Free Software Foundation, Inc.
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
17 // permissions described in the GCC Runtime Library Exception, version
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
21 // a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;
22 // see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see
23 // <http://www.gnu.org/licenses/>.
24 
25 /** @file debug/set.h
26  *  This file is a GNU debug extension to the Standard C++ Library.
27  */
28 
29 #ifndef _GLIBCXX_DEBUG_SET_H
30 #define _GLIBCXX_DEBUG_SET_H 1
31 
32 #include <debug/safe_sequence.h>
33 #include <debug/safe_container.h>
34 #include <debug/safe_iterator.h>
35 #include <utility>
36 
_GLIBCXX_VISIBILITY(default)37 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
38 {
39 namespace __debug
40 {
41   /// Class std::set with safety/checking/debug instrumentation.
42   template<typename _Key, typename _Compare = std::less<_Key>,
43 	   typename _Allocator = std::allocator<_Key> >
44     class set
45     : public __gnu_debug::_Safe_container<
46 	set<_Key, _Compare, _Allocator>, _Allocator,
47 	__gnu_debug::_Safe_node_sequence>,
48       public _GLIBCXX_STD_C::set<_Key,_Compare,_Allocator>
49     {
50       typedef _GLIBCXX_STD_C::set<_Key, _Compare, _Allocator>	_Base;
51       typedef __gnu_debug::_Safe_container<
52 	set, _Allocator, __gnu_debug::_Safe_node_sequence>	_Safe;
53 
54       typedef typename _Base::const_iterator	_Base_const_iterator;
55       typedef typename _Base::iterator		_Base_iterator;
56       typedef __gnu_debug::_Equal_to<_Base_const_iterator> _Equal;
57 
58     public:
59       // types:
60       typedef _Key					key_type;
61       typedef _Key					value_type;
62       typedef _Compare					key_compare;
63       typedef _Compare					value_compare;
64       typedef _Allocator				allocator_type;
65       typedef typename _Base::reference			reference;
66       typedef typename _Base::const_reference		const_reference;
67 
68       typedef __gnu_debug::_Safe_iterator<_Base_iterator, set>
69 							iterator;
70       typedef __gnu_debug::_Safe_iterator<_Base_const_iterator, set>
71 							const_iterator;
72 
73       typedef typename _Base::size_type			size_type;
74       typedef typename _Base::difference_type		difference_type;
75       typedef typename _Base::pointer			pointer;
76       typedef typename _Base::const_pointer		const_pointer;
77       typedef std::reverse_iterator<iterator>		reverse_iterator;
78       typedef std::reverse_iterator<const_iterator>	const_reverse_iterator;
79 
80       // 23.3.3.1 construct/copy/destroy:
81 
82 #if __cplusplus < 201103L
83       set() : _Base() { }
84 
85       set(const set& __x)
86       : _Base(__x) { }
87 
88       ~set() { }
89 #else
90       set() = default;
91       set(const set&) = default;
92       set(set&&) = default;
93 
94       set(initializer_list<value_type> __l,
95 	  const _Compare& __comp = _Compare(),
96 	  const allocator_type& __a = allocator_type())
97       : _Base(__l, __comp, __a) { }
98 
99       explicit
100       set(const allocator_type& __a)
101       : _Base(__a) { }
102 
103       set(const set& __x, const allocator_type& __a)
104       : _Base(__x, __a) { }
105 
106       set(set&& __x, const allocator_type& __a)
107       : _Safe(std::move(__x._M_safe()), __a),
108 	_Base(std::move(__x._M_base()), __a) { }
109 
110       set(initializer_list<value_type> __l, const allocator_type& __a)
111       : _Base(__l, __a) { }
112 
113       template<typename _InputIterator>
114 	set(_InputIterator __first, _InputIterator __last,
115 	    const allocator_type& __a)
116 	: _Base(__gnu_debug::__base(__gnu_debug::__check_valid_range(__first,
117 								     __last)),
118 		__gnu_debug::__base(__last), __a) { }
119 
120       ~set() = default;
121 #endif
122 
123       explicit set(const _Compare& __comp,
124 		   const _Allocator& __a = _Allocator())
125       : _Base(__comp, __a) { }
126 
127       template<typename _InputIterator>
128 	set(_InputIterator __first, _InputIterator __last,
129 	    const _Compare& __comp = _Compare(),
130 	    const _Allocator& __a = _Allocator())
131 	: _Base(__gnu_debug::__base(__gnu_debug::__check_valid_range(__first,
132 								     __last)),
133 		__gnu_debug::__base(__last),
134 		__comp, __a) { }
135 
136       set(const _Base& __x)
137       : _Base(__x) { }
138 
139 #if __cplusplus < 201103L
140       set&
141       operator=(const set& __x)
142       {
143 	this->_M_safe() = __x;
144 	_M_base() = __x;
145 	return *this;
146       }
147 #else
148       set&
149       operator=(const set&) = default;
150 
151       set&
152       operator=(set&&) = default;
153 
154       set&
155       operator=(initializer_list<value_type> __l)
156       {
157 	_M_base() = __l;
158 	this->_M_invalidate_all();
159 	return *this;
160       }
161 #endif
162 
163       using _Base::get_allocator;
164 
165       // iterators:
166       iterator
167       begin() _GLIBCXX_NOEXCEPT
168       { return iterator(_Base::begin(), this); }
169 
170       const_iterator
171       begin() const _GLIBCXX_NOEXCEPT
172       { return const_iterator(_Base::begin(), this); }
173 
174       iterator
175       end() _GLIBCXX_NOEXCEPT
176       { return iterator(_Base::end(), this); }
177 
178       const_iterator
179       end() const _GLIBCXX_NOEXCEPT
180       { return const_iterator(_Base::end(), this); }
181 
182       reverse_iterator
183       rbegin() _GLIBCXX_NOEXCEPT
184       { return reverse_iterator(end()); }
185 
186       const_reverse_iterator
187       rbegin() const _GLIBCXX_NOEXCEPT
188       { return const_reverse_iterator(end()); }
189 
190       reverse_iterator
191       rend() _GLIBCXX_NOEXCEPT
192       { return reverse_iterator(begin()); }
193 
194       const_reverse_iterator
195       rend() const _GLIBCXX_NOEXCEPT
196       { return const_reverse_iterator(begin()); }
197 
198 #if __cplusplus >= 201103L
199       const_iterator
200       cbegin() const noexcept
201       { return const_iterator(_Base::begin(), this); }
202 
203       const_iterator
204       cend() const noexcept
205       { return const_iterator(_Base::end(), this); }
206 
207       const_reverse_iterator
208       crbegin() const noexcept
209       { return const_reverse_iterator(end()); }
210 
211       const_reverse_iterator
212       crend() const noexcept
213       { return const_reverse_iterator(begin()); }
214 #endif
215 
216       // capacity:
217       using _Base::empty;
218       using _Base::size;
219       using _Base::max_size;
220 
221       // modifiers:
222 #if __cplusplus >= 201103L
223       template<typename... _Args>
224 	std::pair<iterator, bool>
225 	emplace(_Args&&... __args)
226 	{
227 	  auto __res = _Base::emplace(std::forward<_Args>(__args)...);
228 	  return std::pair<iterator, bool>(iterator(__res.first, this),
229 					   __res.second);
230 	}
231 
232       template<typename... _Args>
233 	iterator
234 	emplace_hint(const_iterator __pos, _Args&&... __args)
235 	{
236 	  __glibcxx_check_insert(__pos);
237 	  return iterator(_Base::emplace_hint(__pos.base(),
238 					      std::forward<_Args>(__args)...),
239 			  this);
240 	}
241 #endif
242 
243       std::pair<iterator, bool>
244       insert(const value_type& __x)
245       {
246 	std::pair<_Base_iterator, bool> __res = _Base::insert(__x);
247 	return std::pair<iterator, bool>(iterator(__res.first, this),
248 					 __res.second);
249       }
250 
251 #if __cplusplus >= 201103L
252       std::pair<iterator, bool>
253       insert(value_type&& __x)
254       {
255 	std::pair<_Base_iterator, bool> __res
256 	  = _Base::insert(std::move(__x));
257 	return std::pair<iterator, bool>(iterator(__res.first, this),
258 					 __res.second);
259       }
260 #endif
261 
262       iterator
263       insert(const_iterator __position, const value_type& __x)
264       {
265 	__glibcxx_check_insert(__position);
266 	return iterator(_Base::insert(__position.base(), __x), this);
267       }
268 
269 #if __cplusplus >= 201103L
270       iterator
271       insert(const_iterator __position, value_type&& __x)
272       {
273 	__glibcxx_check_insert(__position);
274 	return iterator(_Base::insert(__position.base(), std::move(__x)),
275 			this);
276       }
277 #endif
278 
279       template <typename _InputIterator>
280 	void
281 	insert(_InputIterator __first, _InputIterator __last)
282 	{
283 	  __glibcxx_check_valid_range(__first, __last);
284 	  _Base::insert(__gnu_debug::__base(__first),
285 			__gnu_debug::__base(__last));
286 	}
287 
288 #if __cplusplus >= 201103L
289       void
290       insert(initializer_list<value_type> __l)
291       { _Base::insert(__l); }
292 #endif
293 
294 #if __cplusplus >= 201103L
295       iterator
296       erase(const_iterator __position)
297       {
298 	__glibcxx_check_erase(__position);
299 	this->_M_invalidate_if(_Equal(__position.base()));
300 	return iterator(_Base::erase(__position.base()), this);
301       }
302 #else
303       void
304       erase(iterator __position)
305       {
306 	__glibcxx_check_erase(__position);
307 	this->_M_invalidate_if(_Equal(__position.base()));
308 	_Base::erase(__position.base());
309       }
310 #endif
311 
312       size_type
313       erase(const key_type& __x)
314       {
315 	_Base_iterator __victim = _Base::find(__x);
316 	if (__victim == _Base::end())
317 	  return 0;
318 	else
319 	  {
320 	    this->_M_invalidate_if(_Equal(__victim));
321 	    _Base::erase(__victim);
322 	    return 1;
323 	  }
324       }
325 
326 #if __cplusplus >= 201103L
327       iterator
328       erase(const_iterator __first, const_iterator __last)
329       {
330 	// _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
331 	// 151. can't currently clear() empty container
332 	__glibcxx_check_erase_range(__first, __last);
333 	for (_Base_const_iterator __victim = __first.base();
334 	     __victim != __last.base(); ++__victim)
335 	  {
336 	    _GLIBCXX_DEBUG_VERIFY(__victim != _Base::end(),
337 				  _M_message(__gnu_debug::__msg_valid_range)
338 				  ._M_iterator(__first, "first")
339 				  ._M_iterator(__last, "last"));
340 	    this->_M_invalidate_if(_Equal(__victim));
341 	  }
342 	return iterator(_Base::erase(__first.base(), __last.base()), this);
343       }
344 #else
345       void
346       erase(iterator __first, iterator __last)
347       {
348 	// _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
349 	// 151. can't currently clear() empty container
350 	__glibcxx_check_erase_range(__first, __last);
351 	for (_Base_iterator __victim = __first.base();
352 	     __victim != __last.base(); ++__victim)
353 	  {
354 	    _GLIBCXX_DEBUG_VERIFY(__victim != _Base::end(),
355 				  _M_message(__gnu_debug::__msg_valid_range)
356 				  ._M_iterator(__first, "first")
357 				  ._M_iterator(__last, "last"));
358 	    this->_M_invalidate_if(_Equal(__victim));
359 	  }
360 	_Base::erase(__first.base(), __last.base());
361       }
362 #endif
363 
364       void
365       swap(set& __x)
366 #if __cplusplus >= 201103L
367 	noexcept( noexcept(declval<_Base>().swap(__x)) )
368 #endif
369       {
370 	_Safe::_M_swap(__x);
371 	_Base::swap(__x);
372       }
373 
374       void
375       clear() _GLIBCXX_NOEXCEPT
376       {
377 	this->_M_invalidate_all();
378 	_Base::clear();
379       }
380 
381       // observers:
382       using _Base::key_comp;
383       using _Base::value_comp;
384 
385       // set operations:
386       iterator
387       find(const key_type& __x)
388       { return iterator(_Base::find(__x), this); }
389 
390       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
391       // 214. set::find() missing const overload
392       const_iterator
393       find(const key_type& __x) const
394       { return const_iterator(_Base::find(__x), this); }
395 
396       using _Base::count;
397 
398       iterator
399       lower_bound(const key_type& __x)
400       { return iterator(_Base::lower_bound(__x), this); }
401 
402       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
403       // 214. set::find() missing const overload
404       const_iterator
405       lower_bound(const key_type& __x) const
406       { return const_iterator(_Base::lower_bound(__x), this); }
407 
408       iterator
409       upper_bound(const key_type& __x)
410       { return iterator(_Base::upper_bound(__x), this); }
411 
412       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
413       // 214. set::find() missing const overload
414       const_iterator
415       upper_bound(const key_type& __x) const
416       { return const_iterator(_Base::upper_bound(__x), this); }
417 
418       std::pair<iterator,iterator>
419       equal_range(const key_type& __x)
420       {
421 	std::pair<_Base_iterator, _Base_iterator> __res =
422 	_Base::equal_range(__x);
423 	return std::make_pair(iterator(__res.first, this),
424 			      iterator(__res.second, this));
425       }
426 
427       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
428       // 214. set::find() missing const overload
429       std::pair<const_iterator,const_iterator>
430       equal_range(const key_type& __x) const
431       {
432 	std::pair<_Base_iterator, _Base_iterator> __res =
433 	_Base::equal_range(__x);
434 	return std::make_pair(const_iterator(__res.first, this),
435 			      const_iterator(__res.second, this));
436       }
437 
438       _Base&
439       _M_base() _GLIBCXX_NOEXCEPT	{ return *this; }
440 
441       const _Base&
442       _M_base() const _GLIBCXX_NOEXCEPT	{ return *this; }
443     };
444 
445   template<typename _Key, typename _Compare, typename _Allocator>
446     inline bool
447     operator==(const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __lhs,
448 	       const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __rhs)
449     { return __lhs._M_base() == __rhs._M_base(); }
450 
451   template<typename _Key, typename _Compare, typename _Allocator>
452     inline bool
453     operator!=(const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __lhs,
454 	       const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __rhs)
455     { return __lhs._M_base() != __rhs._M_base(); }
456 
457   template<typename _Key, typename _Compare, typename _Allocator>
458     inline bool
459     operator<(const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __lhs,
460 	      const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __rhs)
461     { return __lhs._M_base() < __rhs._M_base(); }
462 
463   template<typename _Key, typename _Compare, typename _Allocator>
464     inline bool
465     operator<=(const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __lhs,
466 	       const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __rhs)
467     { return __lhs._M_base() <= __rhs._M_base(); }
468 
469   template<typename _Key, typename _Compare, typename _Allocator>
470     inline bool
471     operator>=(const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __lhs,
472 	       const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __rhs)
473     { return __lhs._M_base() >= __rhs._M_base(); }
474 
475   template<typename _Key, typename _Compare, typename _Allocator>
476     inline bool
477     operator>(const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __lhs,
478 	      const set<_Key, _Compare, _Allocator>& __rhs)
479     { return __lhs._M_base() > __rhs._M_base(); }
480 
481   template<typename _Key, typename _Compare, typename _Allocator>
482     void
483     swap(set<_Key, _Compare, _Allocator>& __x,
484 	 set<_Key, _Compare, _Allocator>& __y)
485     { return __x.swap(__y); }
486 
487 } // namespace __debug
488 } // namespace std
489 
490 #endif
491