libstdc++-v3/include/std/future

   1 // <future> -*- C++ -*-
   2
   3 // Copyright (C) 2009 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
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   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 future
  26  *  This is a Standard C++ Library header.
  27  */
  28
  29 #ifndef _GLIBCXX_FUTURE
  30 #define _GLIBCXX_FUTURE 1
  31
  32 #pragma GCC system_header
  33
  34 #ifndef __GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__
  35 # include <c++0x_warning.h>
  36 #else
  37
  38 #include <functional>
  39 #include <memory>
  40 #include <mutex>
  41 #include <condition_variable>
  42 #include <system_error>
  43 #include <exception>
  44 #include <cstdatomic>
  45
  46 #if defined(_GLIBCXX_HAS_GTHREADS) && defined(_GLIBCXX_USE_C99_STDINT_TR1) \
  47   && defined(_GLIBCXX_ATOMIC_BUILTINS_4)
  48
  49 namespace std
  50 {
  51   /**
  52    * @defgroup futures Futures
  53    * @ingroup concurrency
  54    *
  55    * Classes for futures support.
  56    * @{
  57    */
  58
  59   /// Error code for futures
  60   enum class future_errc
  61   { broken_promise, future_already_retrieved, promise_already_satisfied };
  62
  63   // TODO: requires concepts
  64   // concept_map ErrorCodeEnum<future_errc> { }
  65   template<>
  66     struct is_error_code_enum<future_errc> : public true_type { };
  67
  68   /// Points to a statically-allocated object derived from error_category.
  69   extern const error_category* const future_category;
  70
  71   // TODO: requires constexpr
  72   inline error_code make_error_code(future_errc __errc)
  73   { return error_code(static_cast<int>(__errc), *future_category); }
  74
  75   // TODO: requires constexpr
  76   inline error_condition make_error_condition(future_errc __errc)
  77   { return error_condition(static_cast<int>(__errc), *future_category); }
  78
  79   /**
  80    *  @brief Exception type thrown by futures.
  81    *  @ingroup exceptions
  82    */
  83   class future_error : public logic_error
  84   {
  85     error_code _M_code;
  86
  87   public:
  88     explicit future_error(future_errc __ec)
  89     : logic_error("std::future_error"), _M_code(make_error_code(__ec))
  90     { }
  91
  92     virtual ~future_error() throw();
  93
  94     virtual const char*
  95     what() const throw();
  96
  97     const error_code&
  98     code() const throw() { return _M_code; }
  99   };
 100
 101   // Forward declarations.
 102   template<typename _Result>
 103     class unique_future;
 104
 105   template<typename _Result>
 106     class shared_future;
 107
 108   template<typename>
 109     class packaged_task;
 110
 111   template<typename _Result>
 112     class promise;
 113
 114   // Holds the result of a future
 115   struct _Future_result_base
 116   {
 117     _Future_result_base() = default;
 118     _Future_result_base(const _Future_result_base&) = delete;
 119     _Future_result_base& operator=(const _Future_result_base&) = delete;
 120
 121     exception_ptr _M_error;
 122
 123     // _M_destroy() allows derived classes to control deallocation,
 124     // which will be needed when allocator support is added to promise.
 125     // See http://gcc.gnu.org/ml/libstdc++/2009-06/msg00032.html
 126     virtual void _M_destroy() = 0;
 127     struct _Deleter
 128     {
 129       void operator()(_Future_result_base* __fr) const { __fr->_M_destroy(); }
 130     };
 131
 132   protected:
 133     ~_Future_result_base() = default;
 134   };
 135
 136   // TODO: use template alias when available
 137   /*
 138    template<typename _Res>
 139      using _Future_ptr = unique_ptr<_Res, _Future_result_base::_Deleter>;
 140    */
 141   template<typename _Res>
 142     struct _Future_ptr
 143     {
 144       typedef unique_ptr<_Res, _Future_result_base::_Deleter> type;
 145     };
 146
 147   // State shared between a promise and one or more associated futures.
 148   class _Future_state
 149   {
 150     typedef _Future_ptr<_Future_result_base>::type _Future_ptr_type;
 151
 152   public:
 153     _Future_state() : _M_result(), _M_retrieved(false) { }
 154
 155     _Future_state(const _Future_state&) = delete;
 156     _Future_state& operator=(const _Future_state&) = delete;
 157
 158     bool
 159     is_ready()
 160     { return _M_get() != 0; }
 161
 162     bool
 163     has_exception()
 164     {
 165       _Future_result_base* const __res = _M_get();
 166       return __res && !(__res->_M_error == 0);
 167     }
 168
 169     bool
 170     has_value()
 171     {
 172       _Future_result_base* const __res = _M_get();
 173       return __res && (__res->_M_error == 0);
 174     }
 175
 176     _Future_result_base&
 177     wait()
 178     {
 179       unique_lock<mutex> __lock(_M_mutex);
 180       if (!_M_ready())
 181         _M_cond.wait(__lock, std::bind(&_Future_state::_M_ready, this));
 182       return *_M_result;
 183     }
 184
 185     template<typename _Rep, typename _Period>
 186       bool
 187       wait_for(const chrono::duration<_Rep, _Period>& __rel)
 188       {
 189         unique_lock<mutex> __lock(_M_mutex);
 190         return _M_ready() || _M_cond.wait_for(__lock, __rel,
 191             std::bind(&_Future_state::_M_ready, this));
 192       }
 193
 194     template<typename _Clock, typename _Duration>
 195       bool
 196       wait_until(const chrono::time_point<_Clock, _Duration>& __abs)
 197       {
 198         unique_lock<mutex> __lock(_M_mutex);
 199         return _M_ready() || _M_cond.wait_until(__lock, __abs,
 200             std::bind(&_Future_state::_M_ready, this));
 201       }
 202
 203     void
 204     _M_set_result(_Future_ptr_type __res)
 205     {
 206       {
 207         lock_guard<mutex> __lock(_M_mutex);
 208         if (_M_ready())
 209           __throw_future_error(int(future_errc::promise_already_satisfied));
 210         _M_result.swap(__res);
 211       }
 212       _M_cond.notify_all();
 213     }
 214
 215     void
 216     _M_break_promise(_Future_ptr_type __res)
 217     {
 218       if (static_cast<bool>(__res))
 219       {
 220         __res->_M_error
 221           = std::copy_exception(future_error(future_errc::broken_promise));
 222         {
 223           lock_guard<mutex> __lock(_M_mutex);
 224           _M_result.swap(__res);
 225         }
 226         _M_cond.notify_all();
 227       }
 228     }
 229
 230     // called when this object is passed to a unique_future
 231     void
 232     _M_set_retrieved_flag()
 233     {
 234       if (_M_retrieved.test_and_set())
 235         __throw_future_error(int(future_errc::future_already_retrieved));
 236     }
 237
 238   private:
 239     _Future_result_base*
 240     _M_get()
 241     {
 242       lock_guard<mutex> __lock(_M_mutex);
 243       return _M_result.get();
 244     }
 245
 246     bool _M_ready() const { return static_cast<bool>(_M_result); }
 247
 248     _Future_ptr_type    _M_result;
 249     mutex               _M_mutex;
 250     condition_variable  _M_cond;
 251     atomic_flag         _M_retrieved;
 252   };
 253
 254   // workaround for CWG issue 664 and c++/34022
 255   template<typename _Result, bool = is_scalar<_Result>::value>
 256     struct _Move_future_result
 257     {
 258       typedef _Result&& __rval_type;
 259       static _Result&& _S_move(_Result& __res) { return std::move(__res); }
 260     };
 261
 262   // specialization for scalar types returns rvalue not rvalue-reference
 263   template<typename _Result>
 264     struct _Move_future_result<_Result, true>
 265     {
 266       typedef _Result __rval_type;
 267       static _Result _S_move(_Result __res) { return __res; }
 268     };
 269
 270   template<typename _Result>
 271     struct _Future_result : _Future_result_base
 272     {
 273       _Future_result() : _M_initialized() { }
 274
 275       ~_Future_result()
 276       {
 277         if (_M_initialized)
 278           _M_value().~_Result();
 279       }
 280
 281       // return lvalue, future will add const or rvalue-reference
 282       _Result& _M_value()
 283       { return *static_cast<_Result*>(_M_addr()); }
 284
 285       void
 286       _M_set(const _Result& __res)
 287       {
 288         ::new (_M_addr()) _Result(__res);
 289         _M_initialized = true;
 290       }
 291
 292       void
 293       _M_set(_Result&& __res)
 294       {
 295         typedef _Move_future_result<_Result> _Mover;
 296         ::new (_M_addr()) _Result(_Mover::_S_move(__res));
 297         _M_initialized = true;
 298       }
 299
 300     private:
 301       void _M_destroy() { delete this; }
 302
 303       void* _M_addr() { return static_cast<void*>(&_M_storage); }
 304
 305       typename aligned_storage<sizeof(_Result),
 306                alignment_of<_Result>::value>::type _M_storage;
 307       bool _M_initialized;
 308     };
 309
 310   template<typename _Result>
 311     struct _Future_result<_Result&> : _Future_result_base
 312     {
 313       _Future_result() : _M_value_ptr() { }
 314
 315       _Result* _M_value_ptr;
 316
 317       void _M_destroy() { delete this; }
 318     };
 319
 320   template<>
 321     struct _Future_result<void> : _Future_result_base
 322     {
 323       void _M_destroy() { delete this; }
 324     };
 325
 326   // common implementation for unique_future and shared_future
 327   template<typename _Result>
 328     class _Future_impl
 329     {
 330     public:
 331       // disable copying
 332       _Future_impl(const _Future_impl&) = delete;
 333       _Future_impl& operator=(const _Future_impl&) = delete;
 334
 335       // functions to check state and wait for ready
 336       bool is_ready() const { return this->_M_state->is_ready(); }
 337
 338       bool has_exception() const { return this->_M_state->has_exception(); }
 339
 340       bool has_value() const { return this->_M_state->has_value(); }
 341
 342       void wait() const { this->_M_state->wait(); }
 343
 344       template<typename _Rep, typename _Period>
 345         bool
 346         wait_for(const chrono::duration<_Rep, _Period>& __rel) const
 347         { return this->_M_state->wait_for(__rel); }
 348
 349       template<typename _Clock, typename _Duration>
 350         bool
 351         wait_until(const chrono::time_point<_Clock, _Duration>& __abs) const
 352         { return this->_M_state->wait_until(__abs); }
 353
 354     protected:
 355       // wait for the state to be ready and rethrow any stored exception
 356       _Future_result<_Result>&
 357       _M_get_result()
 358       {
 359         _Future_result_base& __res = this->_M_state->wait();
 360         if (!(__res._M_error == 0))
 361           rethrow_exception(__res._M_error);
 362         return static_cast<_Future_result<_Result>&>(__res);
 363       }
 364
 365       typedef shared_ptr<_Future_state> _State_ptr;
 366
 367       // construction of a unique_future by promise::get_future()
 368       explicit
 369       _Future_impl(const _State_ptr& __state)
 370       : _M_state(__state)
 371       {
 372         if (static_cast<bool>(this->_M_state))
 373           this->_M_state->_M_set_retrieved_flag();
 374         else
 375           __throw_future_error(int(future_errc::future_already_retrieved));
 376       }
 377
 378       // copy construction from a shared_future
 379       explicit
 380       _Future_impl(const shared_future<_Result>&);
 381
 382       // move construction from a unique_future
 383       explicit
 384       _Future_impl(unique_future<_Result>&&);
 385
 386       _State_ptr _M_state;
 387     };
 388
 389   /// primary template for unique_future
 390   template<typename _Result>
 391     class unique_future : public _Future_impl<_Result>
 392     {
 393       typedef _Move_future_result<_Result> _Mover;
 394
 395     public:
 396       /// Move constructor
 397       unique_future(unique_future&& __uf) : _Base_type(std::move(__uf)) { }
 398
 399       // disable copying
 400       unique_future(const unique_future&) = delete;
 401       unique_future& operator=(const unique_future&) = delete;
 402
 403       // retrieving the value
 404       typename _Mover::__rval_type
 405       get()
 406       { return _Mover::_S_move(this->_M_get_result()._M_value()); }
 407
 408     private:
 409       typedef _Future_impl<_Result> _Base_type;
 410       typedef typename _Base_type::_State_ptr _State_ptr;
 411
 412       friend class promise<_Result>;
 413
 414       explicit
 415       unique_future(const _State_ptr& __state) : _Base_type(__state) { }
 416     };
 417
 418   // partial specialization for unique_future<R&>
 419   template<typename _Result>
 420     class unique_future<_Result&> : public _Future_impl<_Result&>
 421     {
 422     public:
 423       /// Move constructor
 424       unique_future(unique_future&& __uf) : _Base_type(std::move(__uf)) { }
 425
 426       // disable copying
 427       unique_future(const unique_future&) = delete;
 428       unique_future& operator=(const unique_future&) = delete;
 429
 430       // retrieving the value
 431       _Result& get() { return *this->_M_get_result()._M_value_ptr; }
 432
 433     private:
 434       typedef _Future_impl<_Result&>           _Base_type;
 435       typedef typename _Base_type::_State_ptr _State_ptr;
 436
 437       friend class promise<_Result&>;
 438
 439       explicit
 440       unique_future(const _State_ptr& __state) : _Base_type(__state) { }
 441     };
 442
 443   // specialization for unique_future<void>
 444   template<>
 445     class unique_future<void> : public _Future_impl<void>
 446     {
 447     public:
 448       /// Move constructor
 449       unique_future(unique_future&& __uf) : _Base_type(std::move(__uf)) { }
 450
 451       // disable copying
 452       unique_future(const unique_future&) = delete;
 453       unique_future& operator=(const unique_future&) = delete;
 454
 455       // retrieving the value
 456       void get() { this->_M_get_result(); }
 457
 458     private:
 459       typedef _Future_impl<void> _Base_type;
 460       typedef _Base_type::_State_ptr _State_ptr;
 461
 462       friend class promise<void>;
 463
 464       explicit
 465       unique_future(const _State_ptr& __state) : _Base_type(__state) { }
 466     };
 467
 468   /// primary template for shared_future
 469   template<typename _Result>
 470     class shared_future : public _Future_impl<_Result>
 471     {
 472     public:
 473       /// Copy constructor
 474       shared_future(const shared_future& __sf) : _Base_type(__sf) { }
 475
 476       /// Construct from a unique_future rvalue
 477       shared_future(unique_future<_Result>&& __uf)
 478       : _Base_type(std::move(__uf))
 479       { }
 480
 481       shared_future& operator=(const shared_future&) = delete;
 482
 483       // retrieving the value
 484       const _Result&
 485       get()
 486       { return this->_M_get_result()._M_value(); }
 487
 488     private:
 489       typedef _Future_impl<_Result> _Base_type;
 490     };
 491
 492   // partial specialization for shared_future<R&>
 493   template<typename _Result>
 494     class shared_future<_Result&> : public _Future_impl<_Result&>
 495     {
 496     public:
 497       /// Copy constructor
 498       shared_future(const shared_future& __sf) : _Base_type(__sf) { }
 499
 500       /// Construct from a unique_future rvalue
 501       shared_future(unique_future<_Result&>&& __uf)
 502       : _Base_type(std::move(__uf))
 503       { }
 504
 505       shared_future& operator=(const shared_future&) = delete;
 506
 507       // retrieving the value
 508       _Result& get() { return *this->_M_get_result()._M_value_ptr; }
 509
 510     private:
 511       typedef _Future_impl<_Result&>           _Base_type;
 512     };
 513
 514   // specialization for shared_future<void>
 515   template<>
 516     class shared_future<void> : public _Future_impl<void>
 517     {
 518     public:
 519       /// Copy constructor
 520       shared_future(const shared_future& __sf) : _Base_type(__sf) { }
 521
 522       /// Construct from a unique_future rvalue
 523       shared_future(unique_future<void>&& __uf)
 524       : _Base_type(std::move(__uf))
 525       { }
 526
 527       shared_future& operator=(const shared_future&) = delete;
 528
 529       // retrieving the value
 530       void get() { this->_M_get_result(); }
 531
 532     private:
 533       typedef _Future_impl<void> _Base_type;
 534     };
 535
 536   // now we can define the protected _Future_impl constructors
 537
 538   template<typename _Result>
 539     _Future_impl<_Result>::_Future_impl(const shared_future<_Result>& __sf)
 540     : _M_state(__sf._M_state)
 541     { }
 542
 543   template<typename _Result>
 544     _Future_impl<_Result>::_Future_impl(unique_future<_Result>&& __uf)
 545     : _M_state(std::move(__uf._M_state))
 546     { }
 547
 548   /// primary template for promise
 549   template<typename _Result>
 550     class promise
 551     {
 552     public:
 553       promise()
 554       : _M_future(std::make_shared<_Future_state>()),
 555       _M_storage(new _Future_result<_Result>())
 556       { }
 557
 558       promise(promise&& __rhs)
 559       : _M_future(std::move(__rhs._M_future)),
 560       _M_storage(std::move(__rhs._M_storage))
 561       { }
 562
 563       // TODO: requires allocator concepts
 564       /*
 565       template<typename _Allocator>
 566         promise(allocator_arg_t, const _Allocator& __a);
 567
 568       template<typename _Allocator>
 569         promise(allocator_arg_t, const _Allocator&, promise&& __rhs);
 570        */
 571
 572       promise(const promise&) = delete;
 573
 574       ~promise()
 575       {
 576         if (static_cast<bool>(_M_future) && !_M_future.unique())
 577           _M_future->_M_break_promise(std::move(_M_storage));
 578       }
 579
 580       // assignment
 581       promise&
 582       operator=(promise&& __rhs)
 583       {
 584         promise(std::move(__rhs)).swap(*this);
 585         return *this;
 586       }
 587
 588       promise& operator=(const promise&) = delete;
 589
 590       void
 591       swap(promise& __rhs)
 592       {
 593         _M_future.swap(__rhs._M_future);
 594         _M_storage.swap(__rhs._M_storage);
 595       }
 596
 597       // retrieving the result
 598       unique_future<_Result>
 599       get_future()
 600       { return unique_future<_Result>(_M_future); }
 601
 602       // setting the result
 603       void
 604       set_value(const _Result& __r)
 605       {
 606         if (!_M_satisfied())
 607           _M_storage->_M_set(__r);
 608         _M_future->_M_set_result(std::move(_M_storage));
 609       }
 610
 611       void
 612       set_value(_Result&& __r)
 613       {
 614         if (!_M_satisfied())
 615           _M_storage->_M_set(_Mover::_S_move(__r));
 616         _M_future->_M_set_result(std::move(_M_storage));
 617       }
 618
 619       void
 620       set_exception(exception_ptr __p)
 621       {
 622         if (!_M_satisfied())
 623           _M_storage->_M_error = __p;
 624         _M_future->_M_set_result(std::move(_M_storage));
 625       }
 626
 627     private:
 628       template<typename> friend class packaged_task;
 629       typedef _Move_future_result<_Result> _Mover;
 630       bool _M_satisfied() { return !static_cast<bool>(_M_storage); }
 631       shared_ptr<_Future_state>                           _M_future;
 632       typename _Future_ptr<_Future_result<_Result>>::type _M_storage;
 633     };
 634
 635   // partial specialization for promise<R&>
 636   template<typename _Result>
 637     class promise<_Result&>
 638     {
 639     public:
 640       promise()
 641       : _M_future(std::make_shared<_Future_state>()),
 642       _M_storage(new _Future_result<_Result&>())
 643       { }
 644
 645       promise(promise&& __rhs)
 646       : _M_future(std::move(__rhs._M_future)),
 647       _M_storage(std::move(__rhs._M_storage))
 648       { }
 649
 650       // TODO: requires allocator concepts
 651       /*
 652       template<typename _Allocator>
 653         promise(allocator_arg_t, const _Allocator& __a);
 654
 655       template<typename _Allocator>
 656         promise(allocator_arg_t, const _Allocator&, promise&& __rhs);
 657        */
 658
 659       promise(const promise&) = delete;
 660
 661       ~promise()
 662       {
 663         if (static_cast<bool>(_M_future) && !_M_future.unique())
 664           _M_future->_M_break_promise(std::move(_M_storage));
 665       }
 666
 667       // assignment
 668       promise&
 669       operator=(promise&& __rhs)
 670       {
 671         promise(std::move(__rhs)).swap(*this);
 672         return *this;
 673       }
 674
 675       promise& operator=(const promise&) = delete;
 676
 677       void
 678       swap(promise& __rhs)
 679       {
 680         _M_future.swap(__rhs._M_future);
 681         _M_storage.swap(__rhs._M_storage);
 682       }
 683
 684       // retrieving the result
 685       unique_future<_Result&>
 686       get_future()
 687       { return unique_future<_Result&>(_M_future); }
 688
 689       // setting the result
 690       void
 691       set_value(_Result& __r)
 692       {
 693         if (!_M_satisfied())
 694           _M_storage->_M_value_ptr = &__r;
 695         _M_future->_M_set_result(std::move(_M_storage));
 696       }
 697
 698       void
 699       set_exception(exception_ptr __p)
 700       {
 701         if (!_M_satisfied())
 702           _M_storage->_M_error = __p;
 703         _M_future->_M_set_result(std::move(_M_storage));
 704       }
 705
 706     private:
 707       template<typename> friend class packaged_task;
 708       bool _M_satisfied() { return !static_cast<bool>(_M_storage); }
 709       shared_ptr<_Future_state>                             _M_future;
 710       typename _Future_ptr<_Future_result<_Result&>>::type  _M_storage;
 711     };
 712
 713   // specialization for promise<void>
 714   template<>
 715     class promise<void>
 716     {
 717     public:
 718       promise()
 719       : _M_future(std::make_shared<_Future_state>()),
 720       _M_storage(new _Future_result<void>())
 721       { }
 722
 723       promise(promise&& __rhs)
 724       : _M_future(std::move(__rhs._M_future)),
 725       _M_storage(std::move(__rhs._M_storage))
 726       { }
 727
 728       // TODO: requires allocator concepts
 729       /*
 730       template<typename _Allocator>
 731         promise(allocator_arg_t, const _Allocator& __a);
 732
 733       template<typename _Allocator>
 734         promise(allocator_arg_t, const _Allocator&, promise&& __rhs);
 735        */
 736
 737       promise(const promise&) = delete;
 738
 739       ~promise()
 740       {
 741         if (static_cast<bool>(_M_future) && !_M_future.unique())
 742           _M_future->_M_break_promise(std::move(_M_storage));
 743       }
 744
 745       // assignment
 746       promise&
 747       operator=(promise&& __rhs)
 748       {
 749         promise(std::move(__rhs)).swap(*this);
 750         return *this;
 751       }
 752
 753       promise& operator=(const promise&) = delete;
 754
 755       void
 756       swap(promise& __rhs)
 757       {
 758         _M_future.swap(__rhs._M_future);
 759         _M_storage.swap(__rhs._M_storage);
 760       }
 761
 762       // retrieving the result
 763       unique_future<void>
 764       get_future()
 765       { return unique_future<void>(_M_future); }
 766
 767       // setting the result
 768       void
 769       set_value()
 770       {
 771         _M_future->_M_set_result(std::move(_M_storage));
 772       }
 773
 774       void
 775       set_exception(exception_ptr __p)
 776       {
 777         if (!_M_satisfied())
 778           _M_storage->_M_error = __p;
 779         _M_future->_M_set_result(std::move(_M_storage));
 780       }
 781
 782     private:
 783       template<typename> friend class packaged_task;
 784       bool _M_satisfied() { return !static_cast<bool>(_M_storage); }
 785       shared_ptr<_Future_state>                 _M_future;
 786       _Future_ptr<_Future_result<void>>::type   _M_storage;
 787     };
 788
 789   // TODO: requires allocator concepts
 790   /*
 791   template<typename _Result, class Alloc>
 792     concept_map UsesAllocator<promise<_Result>, Alloc>
 793     {
 794       typedef Alloc allocator_type;
 795     }
 796    */
 797
 798   template<typename _Result, typename... _ArgTypes>
 799     struct _Run_task
 800     {
 801       static void
 802       _S_run(promise<_Result>& __p, function<_Result(_ArgTypes...)>& __f,
 803           _ArgTypes... __args)
 804       {
 805         __p.set_value(__f(std::forward<_ArgTypes>(__args)...));
 806       }
 807     };
 808
 809   // specialization used by packaged_task<void(...)>
 810   template<typename... _ArgTypes>
 811     struct _Run_task<void, _ArgTypes...>
 812     {
 813       static void
 814       _S_run(promise<void>& __p, function<void(_ArgTypes...)>& __f,
 815           _ArgTypes... __args)
 816       {
 817         __f(std::forward<_ArgTypes>(__args)...);
 818         __p.set_value();
 819       }
 820     };
 821
 822   /// packaged_task
 823   template<typename _Result, typename... _ArgTypes>
 824     class packaged_task<_Result(_ArgTypes...)>
 825     {
 826     public:
 827       typedef _Result result_type;
 828
 829       // construction and destruction
 830       packaged_task() { }
 831
 832       template<typename _Fn>
 833         explicit
 834         packaged_task(const _Fn& __fn) : _M_task(__fn) { }
 835
 836       template<typename _Fn>
 837         explicit
 838         packaged_task(_Fn&& __fn) : _M_task(std::move(__fn)) { }
 839
 840       explicit
 841       packaged_task(_Result(*__fn)(_ArgTypes...)) : _M_task(__fn) { }
 842
 843       // TODO: requires allocator concepts
 844       /*
 845       template<typename _Fn, typename _Allocator>
 846         explicit
 847         packaged_task(allocator_arg_t __tag, const _Allocator& __a, _Fn __fn)
 848         : _M_task(__tag, __a, __fn), _M_promise(__tag, __a)
 849         { }
 850
 851       template<typename _Fn, typename _Allocator>
 852         explicit
 853         packaged_task(allocator_arg_t __tag, const _Allocator& __a, _Fn&& __fn)
 854         : _M_task(__tag, __a, std::move(__fn)), _M_promise(__tag, __a)
 855         { }
 856        */
 857
 858       ~packaged_task() = default;
 859
 860       // no copy
 861       packaged_task(packaged_task&) = delete;
 862       packaged_task& operator=(packaged_task&) = delete;
 863
 864       // move support
 865       packaged_task(packaged_task&& __other)
 866       { this->swap(__other); }
 867
 868       packaged_task& operator=(packaged_task&& __other)
 869       {
 870         packaged_task(std::move(__other)).swap(*this);
 871         return *this;
 872       }
 873
 874       void
 875       swap(packaged_task& __other)
 876       {
 877         _M_task.swap(__other._M_task);
 878         _M_promise.swap(__other._M_promise);
 879       }
 880
 881       explicit operator bool() const { return static_cast<bool>(_M_task); }
 882
 883       // result retrieval
 884       unique_future<_Result>
 885       get_future()
 886       {
 887         __try
 888         {
 889           return _M_promise.get_future();
 890         }
 891         __catch (const future_error& __e)
 892         {
 893 #ifdef __EXCEPTIONS
 894           if (__e.code() == future_errc::future_already_retrieved)
 895             throw std::bad_function_call();
 896           throw;
 897 #endif
 898         }
 899       }
 900
 901       // execution
 902       void
 903       operator()(_ArgTypes... __args)
 904       {
 905         if (!static_cast<bool>(_M_task) || _M_promise._M_satisfied())
 906           {
 907 #ifdef __EXCEPTIONS
 908             throw std::bad_function_call();
 909 #else
 910             __builtin_abort();
 911 #endif
 912           }
 913
 914         __try
 915         {
 916           _Run_task<_Result, _ArgTypes...>::_S_run(_M_promise, _M_task,
 917               std::forward<_ArgTypes>(__args)...);
 918         }
 919         __catch (...)
 920         {
 921           _M_promise.set_exception(current_exception());
 922         }
 923       }
 924
 925       void reset() { promise<_Result>().swap(_M_promise); }
 926
 927     private:
 928       function<_Result(_ArgTypes...)>   _M_task;
 929       promise<_Result>                  _M_promise;
 930     };
 931
 932   // @} group futures
 933 }
 934
 935 #endif // _GLIBCXX_HAS_GTHREADS && _GLIBCXX_USE_C99_STDINT_TR1
 936        // && _GLIBCXX_ATOMIC_BUILTINS_4
 937
 938 #endif // __GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__
 939
 940 #endif // _GLIBCXX_FUTURE