libstdc++-v3/include/std/tuple

   1 // <tuple> -*- C++ -*-
   2
   3 // Copyright (C) 2007, 2008, 2009, 2010, 2011 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 include/tuple
  26  *  This is a Standard C++ Library header.
  27  */
  28
  29 #ifndef _GLIBCXX_TUPLE
  30 #define _GLIBCXX_TUPLE 1
  31
  32 #pragma GCC system_header
  33
  34 #ifndef __GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__
  35 # include <bits/c++0x_warning.h>
  36 #else
  37
  38 #include <utility>
  39 #include <bits/uses_allocator.h>
  40
  41 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
  42 {
  43 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
  44
  45   // Adds a const reference to a non-reference type.
  46   template<typename _Tp>
  47     struct __add_c_ref
  48     { typedef const _Tp& type; };
  49
  50   template<typename _Tp>
  51     struct __add_c_ref<_Tp&>
  52     { typedef _Tp& type; };
  53
  54   // Adds a reference to a non-reference type.
  55   template<typename _Tp>
  56     struct __add_ref
  57     { typedef _Tp& type; };
  58
  59   template<typename _Tp>
  60     struct __add_ref<_Tp&>
  61     { typedef _Tp& type; };
  62
  63   // Adds an rvalue reference to a non-reference type.
  64   template<typename _Tp>
  65     struct __add_r_ref
  66     { typedef _Tp&& type; };
  67
  68   template<typename _Tp>
  69     struct __add_r_ref<_Tp&>
  70     { typedef _Tp& type; };
  71
  72   // To work around c++/49225 aka c++/48322.
  73   template<typename...>
  74     struct __conv_types { };
  75
  76   template<typename _Tuple1, typename _Tuple2>
  77     struct __one_by_one_convertible
  78     : public false_type { };
  79
  80   template<typename _Tp, typename _Up>
  81     struct __one_by_one_convertible<__conv_types<_Tp>, __conv_types<_Up>>
  82     : public is_convertible<_Tp, _Up>::type { };
  83
  84   template<typename _T1, typename... _TR, typename _U1, typename... _UR>
  85     struct __one_by_one_convertible<__conv_types<_T1, _TR...>,
  86                                     __conv_types<_U1, _UR...>>
  87     : public __and_<is_convertible<_T1, _U1>,
  88                     __one_by_one_convertible<__conv_types<_TR...>,
  89                                              __conv_types<_UR...>>>::type
  90     { };
  91
  92   template<typename _Tuple1, typename _Tuple2>
  93     struct __all_convertible;
  94
  95   template<typename... _TTypes, typename... _UTypes>
  96     struct __all_convertible<__conv_types<_TTypes...>,
  97                              __conv_types<_UTypes...>>
  98     : public __one_by_one_convertible<__conv_types<_TTypes...>,
  99                                       __conv_types<_UTypes...>>::type { };
 100
 101   template<std::size_t _Idx, typename _Head, bool _IsEmpty>
 102     struct _Head_base;
 103
 104   template<std::size_t _Idx, typename _Head>
 105     struct _Head_base<_Idx, _Head, true>
 106     : public _Head
 107     {
 108       constexpr _Head_base()
 109       : _Head() { }
 110
 111       constexpr _Head_base(const _Head& __h)
 112       : _Head(__h) { }
 113
 114       template<typename _UHead, typename = typename
 115                enable_if<!is_convertible<_UHead,
 116                                          __uses_alloc_base>::value>::type>
 117         constexpr _Head_base(_UHead&& __h)
 118         : _Head(std::forward<_UHead>(__h)) { }
 119
 120       _Head_base(__uses_alloc0)
 121       : _Head() { }
 122
 123       template<typename _Alloc>
 124         _Head_base(__uses_alloc1<_Alloc> __a)
 125         : _Head(allocator_arg, *__a._M_a) { }
 126
 127       template<typename _Alloc>
 128         _Head_base(__uses_alloc2<_Alloc> __a)
 129         : _Head(*__a._M_a) { }
 130
 131       template<typename _UHead>
 132         _Head_base(__uses_alloc0, _UHead&& __uhead)
 133         : _Head(std::forward<_UHead>(__uhead)) { }
 134
 135       template<typename _Alloc, typename _UHead>
 136         _Head_base(__uses_alloc1<_Alloc> __a, _UHead&& __uhead)
 137         : _Head(allocator_arg, *__a._M_a, std::forward<_UHead>(__uhead)) { }
 138
 139       template<typename _Alloc, typename _UHead>
 140         _Head_base(__uses_alloc2<_Alloc> __a, _UHead&& __uhead)
 141         : _Head(std::forward<_UHead>(__uhead), *__a._M_a) { }
 142
 143       static constexpr _Head&
 144       _M_head(_Head_base& __b) noexcept { return __b; }
 145
 146       static constexpr const _Head&
 147       _M_head(const _Head_base& __b) noexcept { return __b; }
 148     };
 149
 150   template<std::size_t _Idx, typename _Head>
 151     struct _Head_base<_Idx, _Head, false>
 152     {
 153       constexpr _Head_base()
 154       : _M_head_impl() { }
 155
 156       constexpr _Head_base(const _Head& __h)
 157       : _M_head_impl(__h) { }
 158
 159       template<typename _UHead, typename = typename
 160                enable_if<!is_convertible<_UHead,
 161                                          __uses_alloc_base>::value>::type>
 162         constexpr _Head_base(_UHead&& __h)
 163         : _M_head_impl(std::forward<_UHead>(__h)) { }
 164
 165       _Head_base(__uses_alloc0)
 166       : _M_head_impl() { }
 167
 168       template<typename _Alloc>
 169         _Head_base(__uses_alloc1<_Alloc> __a)
 170         : _M_head_impl(allocator_arg, *__a._M_a) { }
 171
 172       template<typename _Alloc>
 173         _Head_base(__uses_alloc2<_Alloc> __a)
 174         : _M_head_impl(*__a._M_a) { }
 175
 176       template<typename _UHead>
 177         _Head_base(__uses_alloc0, _UHead&& __uhead)
 178         : _M_head_impl(std::forward<_UHead>(__uhead)) { }
 179
 180       template<typename _Alloc, typename _UHead>
 181         _Head_base(__uses_alloc1<_Alloc> __a, _UHead&& __uhead)
 182         : _M_head_impl(allocator_arg, *__a._M_a, std::forward<_UHead>(__uhead))
 183         { }
 184
 185       template<typename _Alloc, typename _UHead>
 186         _Head_base(__uses_alloc2<_Alloc> __a, _UHead&& __uhead)
 187         : _M_head_impl(std::forward<_UHead>(__uhead), *__a._M_a) { }
 188
 189       static constexpr _Head&
 190       _M_head(_Head_base& __b) noexcept { return __b._M_head_impl; }
 191
 192       static constexpr const _Head&
 193       _M_head(const _Head_base& __b) noexcept { return __b._M_head_impl; }
 194
 195       _Head _M_head_impl;
 196     };
 197
 198   /**
 199    * Contains the actual implementation of the @c tuple template, stored
 200    * as a recursive inheritance hierarchy from the first element (most
 201    * derived class) to the last (least derived class). The @c Idx
 202    * parameter gives the 0-based index of the element stored at this
 203    * point in the hierarchy; we use it to implement a constant-time
 204    * get() operation.
 205    */
 206   template<std::size_t _Idx, typename... _Elements>
 207     struct _Tuple_impl;
 208
 209   /**
 210    * Zero-element tuple implementation. This is the basis case for the
 211    * inheritance recursion.
 212    */
 213   template<std::size_t _Idx>
 214     struct _Tuple_impl<_Idx>
 215     {
 216       template<std::size_t, typename...> friend class _Tuple_impl;
 217
 218       _Tuple_impl() = default;
 219
 220       template<typename _Alloc>
 221         _Tuple_impl(allocator_arg_t, const _Alloc&) { }
 222
 223       template<typename _Alloc>
 224         _Tuple_impl(allocator_arg_t, const _Alloc&, const _Tuple_impl&) { }
 225
 226       template<typename _Alloc>
 227         _Tuple_impl(allocator_arg_t, const _Alloc&, _Tuple_impl&&) { }
 228
 229     protected:
 230       void _M_swap(_Tuple_impl&) noexcept { /* no-op */ }
 231     };
 232
 233   /**
 234    * Recursive tuple implementation. Here we store the @c Head element
 235    * and derive from a @c Tuple_impl containing the remaining elements
 236    * (which contains the @c Tail).
 237    */
 238   template<std::size_t _Idx, typename _Head, typename... _Tail>
 239     struct _Tuple_impl<_Idx, _Head, _Tail...>
 240     : public _Tuple_impl<_Idx + 1, _Tail...>,
 241       private _Head_base<_Idx, _Head, std::is_empty<_Head>::value>
 242     {
 243       template<std::size_t, typename...> friend class _Tuple_impl;
 244
 245       typedef _Tuple_impl<_Idx + 1, _Tail...> _Inherited;
 246       typedef _Head_base<_Idx, _Head, std::is_empty<_Head>::value> _Base;
 247
 248       static constexpr _Head&
 249       _M_head(_Tuple_impl& __t) noexcept { return _Base::_M_head(__t); }
 250
 251       static constexpr const _Head&
 252       _M_head(const _Tuple_impl& __t) noexcept { return _Base::_M_head(__t); }
 253
 254       static constexpr _Inherited&
 255       _M_tail(_Tuple_impl& __t) noexcept { return __t; }
 256
 257       static constexpr const _Inherited&
 258       _M_tail(const _Tuple_impl& __t) noexcept { return __t; }
 259
 260       constexpr _Tuple_impl()
 261       : _Inherited(), _Base() { }
 262
 263       explicit
 264       constexpr _Tuple_impl(const _Head& __head, const _Tail&... __tail)
 265       : _Inherited(__tail...), _Base(__head) { }
 266
 267       template<typename _UHead, typename... _UTail, typename = typename
 268                enable_if<sizeof...(_Tail) == sizeof...(_UTail)>::type>
 269         explicit
 270         constexpr _Tuple_impl(_UHead&& __head, _UTail&&... __tail)
 271         : _Inherited(std::forward<_UTail>(__tail)...),
 272           _Base(std::forward<_UHead>(__head)) { }
 273
 274       constexpr _Tuple_impl(const _Tuple_impl&) = default;
 275
 276       _Tuple_impl(_Tuple_impl&& __in)
 277       noexcept(__and_<is_nothrow_move_constructible<_Head>,
 278                       is_nothrow_move_constructible<_Inherited>>::value)
 279       : _Inherited(std::move(_M_tail(__in))),
 280         _Base(std::forward<_Head>(_M_head(__in))) { }
 281
 282       template<typename... _UElements>
 283         constexpr _Tuple_impl(const _Tuple_impl<_Idx, _UElements...>& __in)
 284         : _Inherited(_Tuple_impl<_Idx, _UElements...>::_M_tail(__in)),
 285           _Base(_Tuple_impl<_Idx, _UElements...>::_M_head(__in)) { }
 286
 287       template<typename _UHead, typename... _UTails>
 288         _Tuple_impl(_Tuple_impl<_Idx, _UHead, _UTails...>&& __in)
 289           : _Inherited(std::move
 290                        (_Tuple_impl<_Idx, _UHead, _UTails...>::_M_tail(__in))),
 291           _Base(std::forward<_UHead>
 292                 (_Tuple_impl<_Idx, _UHead, _UTails...>::_M_head(__in))) { }
 293
 294       template<typename _Alloc>
 295         _Tuple_impl(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a)
 296         : _Inherited(__tag, __a),
 297           _Base(__use_alloc<_Head>(__a)) { }
 298
 299       template<typename _Alloc>
 300         _Tuple_impl(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 301                     const _Head& __head, const _Tail&... __tail)
 302         : _Inherited(__tag, __a, __tail...),
 303           _Base(__use_alloc<_Head, _Alloc, _Head>(__a), __head) { }
 304
 305       template<typename _Alloc, typename _UHead, typename... _UTail,
 306                typename = typename enable_if<sizeof...(_Tail)
 307                                              == sizeof...(_UTail)>::type>
 308         _Tuple_impl(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 309                     _UHead&& __head, _UTail&&... __tail)
 310         : _Inherited(__tag, __a, std::forward<_UTail>(__tail)...),
 311           _Base(__use_alloc<_Head, _Alloc, _UHead>(__a),
 312                 std::forward<_UHead>(__head)) { }
 313
 314       template<typename _Alloc>
 315         _Tuple_impl(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 316                     const _Tuple_impl& __in)
 317         : _Inherited(__tag, __a, _M_tail(__in)),
 318           _Base(__use_alloc<_Head, _Alloc, _Head>(__a), _M_head(__in)) { }
 319
 320       template<typename _Alloc>
 321         _Tuple_impl(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 322                     _Tuple_impl&& __in)
 323         : _Inherited(__tag, __a, std::move(_M_tail(__in))),
 324           _Base(__use_alloc<_Head, _Alloc, _Head>(__a),
 325                 std::forward<_Head>(_M_head(__in))) { }
 326
 327       template<typename _Alloc, typename... _UElements>
 328         _Tuple_impl(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 329                     const _Tuple_impl<_Idx, _UElements...>& __in)
 330         : _Inherited(__tag, __a,
 331                      _Tuple_impl<_Idx, _UElements...>::_M_tail(__in)),
 332           _Base(__use_alloc<_Head, _Alloc, _Head>(__a),
 333                 _Tuple_impl<_Idx, _UElements...>::_M_head(__in)) { }
 334
 335       template<typename _Alloc, typename _UHead, typename... _UTails>
 336         _Tuple_impl(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 337                     _Tuple_impl<_Idx, _UHead, _UTails...>&& __in)
 338         : _Inherited(__tag, __a, std::move
 339                      (_Tuple_impl<_Idx, _UHead, _UTails...>::_M_tail(__in))),
 340           _Base(__use_alloc<_Head, _Alloc, _UHead>(__a),
 341                 std::forward<_UHead>
 342                 (_Tuple_impl<_Idx, _UHead, _UTails...>::_M_head(__in))) { }
 343
 344       _Tuple_impl&
 345       operator=(const _Tuple_impl& __in)
 346       {
 347         _M_head(*this) = _M_head(__in);
 348         _M_tail(*this) = _M_tail(__in);
 349         return *this;
 350       }
 351
 352       _Tuple_impl&
 353       operator=(_Tuple_impl&& __in)
 354       noexcept(__and_<is_nothrow_move_assignable<_Head>,
 355                       is_nothrow_move_assignable<_Inherited>>::value)
 356       {
 357         _M_head(*this) = std::forward<_Head>(_M_head(__in));
 358         _M_tail(*this) = std::move(_M_tail(__in));
 359         return *this;
 360       }
 361
 362       template<typename... _UElements>
 363         _Tuple_impl&
 364         operator=(const _Tuple_impl<_Idx, _UElements...>& __in)
 365         {
 366           _M_head(*this) = _Tuple_impl<_Idx, _UElements...>::_M_head(__in);
 367           _M_tail(*this) = _Tuple_impl<_Idx, _UElements...>::_M_tail(__in);
 368           return *this;
 369         }
 370
 371       template<typename _UHead, typename... _UTails>
 372         _Tuple_impl&
 373         operator=(_Tuple_impl<_Idx, _UHead, _UTails...>&& __in)
 374         {
 375           _M_head(*this) = std::forward<_UHead>
 376             (_Tuple_impl<_Idx, _UHead, _UTails...>::_M_head(__in));
 377           _M_tail(*this) = std::move
 378             (_Tuple_impl<_Idx, _UHead, _UTails...>::_M_tail(__in));
 379           return *this;
 380         }
 381
 382     protected:
 383       void
 384       _M_swap(_Tuple_impl& __in)
 385       noexcept(noexcept(swap(std::declval<_Head&>(),
 386                              std::declval<_Head&>()))
 387                && noexcept(_M_tail(__in)._M_swap(_M_tail(__in))))
 388       {
 389         using std::swap;
 390         swap(_M_head(*this), _M_head(__in));
 391         _Inherited::_M_swap(_M_tail(__in));
 392       }
 393     };
 394
 395   /// Primary class template, tuple
 396   template<typename... _Elements>
 397     class tuple : public _Tuple_impl<0, _Elements...>
 398     {
 399       typedef _Tuple_impl<0, _Elements...> _Inherited;
 400
 401     public:
 402       constexpr tuple()
 403       : _Inherited() { }
 404
 405       explicit
 406       constexpr tuple(const _Elements&... __elements)
 407       : _Inherited(__elements...) { }
 408
 409       template<typename... _UElements, typename = typename
 410         enable_if<__and_<integral_constant<bool, sizeof...(_UElements)
 411                                            == sizeof...(_Elements)>,
 412                          __all_convertible<__conv_types<_UElements...>,
 413                                            __conv_types<_Elements...>>
 414                          >::value>::type>
 415         explicit
 416         constexpr tuple(_UElements&&... __elements)
 417         : _Inherited(std::forward<_UElements>(__elements)...) { }
 418
 419       constexpr tuple(const tuple&) = default;
 420
 421       constexpr tuple(tuple&&) = default;
 422
 423       template<typename... _UElements, typename = typename
 424         enable_if<__and_<integral_constant<bool, sizeof...(_UElements)
 425                                            == sizeof...(_Elements)>,
 426                          __all_convertible<__conv_types<const _UElements&...>,
 427                                            __conv_types<_Elements...>>
 428                          >::value>::type>
 429         constexpr tuple(const tuple<_UElements...>& __in)
 430         : _Inherited(static_cast<const _Tuple_impl<0, _UElements...>&>(__in))
 431         { }
 432
 433       template<typename... _UElements, typename = typename
 434         enable_if<__and_<integral_constant<bool, sizeof...(_UElements)
 435                                            == sizeof...(_Elements)>,
 436                          __all_convertible<__conv_types<_UElements...>,
 437                                            __conv_types<_Elements...>>
 438                          >::value>::type>
 439         constexpr tuple(tuple<_UElements...>&& __in)
 440         : _Inherited(static_cast<_Tuple_impl<0, _UElements...>&&>(__in)) { }
 441
 442       // Allocator-extended constructors.
 443
 444       template<typename _Alloc>
 445         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a)
 446         : _Inherited(__tag, __a) { }
 447
 448       template<typename _Alloc>
 449         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 450               const _Elements&... __elements)
 451         : _Inherited(__tag, __a, __elements...) { }
 452
 453       template<typename _Alloc, typename... _UElements, typename = typename
 454                enable_if<sizeof...(_UElements)
 455                          == sizeof...(_Elements)>::type>
 456         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 457               _UElements&&... __elements)
 458         : _Inherited(__tag, __a, std::forward<_UElements>(__elements)...)
 459         { }
 460
 461       template<typename _Alloc>
 462         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a, const tuple& __in)
 463         : _Inherited(__tag, __a, static_cast<const _Inherited&>(__in)) { }
 464
 465       template<typename _Alloc>
 466         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a, tuple&& __in)
 467         : _Inherited(__tag, __a, static_cast<_Inherited&&>(__in)) { }
 468
 469       template<typename _Alloc, typename... _UElements, typename = typename
 470                enable_if<sizeof...(_UElements)
 471                          == sizeof...(_Elements)>::type>
 472         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 473               const tuple<_UElements...>& __in)
 474         : _Inherited(__tag, __a,
 475                      static_cast<const _Tuple_impl<0, _UElements...>&>(__in))
 476         { }
 477
 478       template<typename _Alloc, typename... _UElements, typename = typename
 479                enable_if<sizeof...(_UElements)
 480                          == sizeof...(_Elements)>::type>
 481         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 482               tuple<_UElements...>&& __in)
 483         : _Inherited(__tag, __a,
 484                      static_cast<_Tuple_impl<0, _UElements...>&&>(__in))
 485         { }
 486
 487       tuple&
 488       operator=(const tuple& __in)
 489       {
 490         static_cast<_Inherited&>(*this) = __in;
 491         return *this;
 492       }
 493
 494       tuple&
 495       operator=(tuple&& __in)
 496       noexcept(is_nothrow_move_assignable<_Inherited>::value)
 497       {
 498         static_cast<_Inherited&>(*this) = std::move(__in);
 499         return *this;
 500       }
 501
 502       template<typename... _UElements, typename = typename
 503                enable_if<sizeof...(_UElements)
 504                          == sizeof...(_Elements)>::type>
 505         tuple&
 506         operator=(const tuple<_UElements...>& __in)
 507         {
 508           static_cast<_Inherited&>(*this) = __in;
 509           return *this;
 510         }
 511
 512       template<typename... _UElements, typename = typename
 513                enable_if<sizeof...(_UElements)
 514                          == sizeof...(_Elements)>::type>
 515         tuple&
 516         operator=(tuple<_UElements...>&& __in)
 517         {
 518           static_cast<_Inherited&>(*this) = std::move(__in);
 519           return *this;
 520         }
 521
 522       void
 523       swap(tuple& __in)
 524       noexcept(noexcept(__in._M_swap(__in)))
 525       { _Inherited::_M_swap(__in); }
 526     };
 527
 528   // Explicit specialization, zero-element tuple.
 529   template<>
 530     class tuple<>
 531     {
 532     public:
 533       void swap(tuple&) noexcept { /* no-op */ }
 534     };
 535
 536   /// Partial specialization, 2-element tuple.
 537   /// Includes construction and assignment from a pair.
 538   template<typename _T1, typename _T2>
 539     class tuple<_T1, _T2> : public _Tuple_impl<0, _T1, _T2>
 540     {
 541       typedef _Tuple_impl<0, _T1, _T2> _Inherited;
 542
 543     public:
 544       constexpr tuple()
 545       : _Inherited() { }
 546
 547       explicit
 548       constexpr tuple(const _T1& __a1, const _T2& __a2)
 549       : _Inherited(__a1, __a2) { }
 550
 551       template<typename _U1, typename _U2, typename = typename
 552                enable_if<__and_<is_convertible<_U1, _T1>,
 553                                 is_convertible<_U2, _T2>>::value>::type>
 554         explicit
 555         constexpr tuple(_U1&& __a1, _U2&& __a2)
 556         : _Inherited(std::forward<_U1>(__a1), std::forward<_U2>(__a2)) { }
 557
 558       constexpr tuple(const tuple&) = default;
 559
 560       constexpr tuple(tuple&&) = default;
 561
 562       template<typename _U1, typename _U2, typename = typename
 563         enable_if<__and_<is_convertible<const _U1&, _T1>,
 564                          is_convertible<const _U2&, _T2>>::value>::type>
 565         constexpr tuple(const tuple<_U1, _U2>& __in)
 566         : _Inherited(static_cast<const _Tuple_impl<0, _U1, _U2>&>(__in)) { }
 567
 568       template<typename _U1, typename _U2, typename = typename
 569                enable_if<__and_<is_convertible<_U1, _T1>,
 570                                 is_convertible<_U2, _T2>>::value>::type>
 571         constexpr tuple(tuple<_U1, _U2>&& __in)
 572         : _Inherited(static_cast<_Tuple_impl<0, _U1, _U2>&&>(__in)) { }
 573
 574       template<typename _U1, typename _U2, typename = typename
 575         enable_if<__and_<is_convertible<const _U1&, _T1>,
 576                          is_convertible<const _U2&, _T2>>::value>::type>
 577         constexpr tuple(const pair<_U1, _U2>& __in)
 578         : _Inherited(__in.first, __in.second) { }
 579
 580       template<typename _U1, typename _U2, typename = typename
 581                enable_if<__and_<is_convertible<_U1, _T1>,
 582                                 is_convertible<_U2, _T2>>::value>::type>
 583          constexpr tuple(pair<_U1, _U2>&& __in)
 584         : _Inherited(std::forward<_U1>(__in.first),
 585                      std::forward<_U2>(__in.second)) { }
 586
 587       // Allocator-extended constructors.
 588
 589       template<typename _Alloc>
 590         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a)
 591         : _Inherited(__tag, __a) { }
 592
 593       template<typename _Alloc>
 594         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 595               const _T1& __a1, const _T2& __a2)
 596         : _Inherited(__tag, __a, __a1, __a2) { }
 597
 598       template<typename _Alloc, typename _U1, typename _U2>
 599         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a, _U1&& __a1, _U2&& __a2)
 600         : _Inherited(__tag, __a, std::forward<_U1>(__a1),
 601                      std::forward<_U2>(__a2)) { }
 602
 603       template<typename _Alloc>
 604         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a, const tuple& __in)
 605         : _Inherited(__tag, __a, static_cast<const _Inherited&>(__in)) { }
 606
 607       template<typename _Alloc>
 608         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a, tuple&& __in)
 609         : _Inherited(__tag, __a, static_cast<_Inherited&&>(__in)) { }
 610
 611       template<typename _Alloc, typename _U1, typename _U2>
 612         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 613               const tuple<_U1, _U2>& __in)
 614         : _Inherited(__tag, __a,
 615                      static_cast<const _Tuple_impl<0, _U1, _U2>&>(__in))
 616         { }
 617
 618       template<typename _Alloc, typename _U1, typename _U2>
 619         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a, tuple<_U1, _U2>&& __in)
 620         : _Inherited(__tag, __a, static_cast<_Tuple_impl<0, _U1, _U2>&&>(__in))
 621         { }
 622
 623       template<typename _Alloc, typename _U1, typename _U2>
 624         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a,
 625               const pair<_U1, _U2>& __in)
 626         : _Inherited(__tag, __a, __in.first, __in.second) { }
 627
 628       template<typename _Alloc, typename _U1, typename _U2>
 629         tuple(allocator_arg_t __tag, const _Alloc& __a, pair<_U1, _U2>&& __in)
 630         : _Inherited(__tag, __a, std::forward<_U1>(__in.first),
 631                      std::forward<_U2>(__in.second)) { }
 632
 633       tuple&
 634       operator=(const tuple& __in)
 635       {
 636         static_cast<_Inherited&>(*this) = __in;
 637         return *this;
 638       }
 639
 640       tuple&
 641       operator=(tuple&& __in)
 642       noexcept(is_nothrow_move_assignable<_Inherited>::value)
 643       {
 644         static_cast<_Inherited&>(*this) = std::move(__in);
 645         return *this;
 646       }
 647
 648       template<typename _U1, typename _U2>
 649         tuple&
 650         operator=(const tuple<_U1, _U2>& __in)
 651         {
 652           static_cast<_Inherited&>(*this) = __in;
 653           return *this;
 654         }
 655
 656       template<typename _U1, typename _U2>
 657         tuple&
 658         operator=(tuple<_U1, _U2>&& __in)
 659         {
 660           static_cast<_Inherited&>(*this) = std::move(__in);
 661           return *this;
 662         }
 663
 664       template<typename _U1, typename _U2>
 665         tuple&
 666         operator=(const pair<_U1, _U2>& __in)
 667         {
 668           this->_M_head(*this) = __in.first;
 669           this->_M_tail(*this)._M_head(*this) = __in.second;
 670           return *this;
 671         }
 672
 673       template<typename _U1, typename _U2>
 674         tuple&
 675         operator=(pair<_U1, _U2>&& __in)
 676         {
 677           this->_M_head(*this) = std::forward<_U1>(__in.first);
 678           this->_M_tail(*this)._M_head(*this) = std::forward<_U2>(__in.second);
 679           return *this;
 680         }
 681
 682       void
 683       swap(tuple& __in)
 684       noexcept(noexcept(__in._M_swap(__in)))
 685       { _Inherited::_M_swap(__in); }
 686     };
 687
 688
 689   /// Gives the type of the ith element of a given tuple type.
 690   template<std::size_t __i, typename _Tp>
 691     struct tuple_element;
 692
 693   /**
 694    * Recursive case for tuple_element: strip off the first element in
 695    * the tuple and retrieve the (i-1)th element of the remaining tuple.
 696    */
 697   template<std::size_t __i, typename _Head, typename... _Tail>
 698     struct tuple_element<__i, tuple<_Head, _Tail...> >
 699     : tuple_element<__i - 1, tuple<_Tail...> > { };
 700
 701   /**
 702    * Basis case for tuple_element: The first element is the one we're seeking.
 703    */
 704   template<typename _Head, typename... _Tail>
 705     struct tuple_element<0, tuple<_Head, _Tail...> >
 706     {
 707       typedef _Head type;
 708     };
 709
 710   template<std::size_t __i, typename _Tp>
 711     struct tuple_element<__i, const _Tp>
 712     {
 713       typedef typename
 714       add_const<typename tuple_element<__i, _Tp>::type>::type type;
 715     };
 716
 717   template<std::size_t __i, typename _Tp>
 718     struct tuple_element<__i, volatile _Tp>
 719     {
 720       typedef typename
 721       add_volatile<typename tuple_element<__i, _Tp>::type>::type type;
 722     };
 723
 724   template<std::size_t __i, typename _Tp>
 725     struct tuple_element<__i, const volatile _Tp>
 726     {
 727       typedef typename
 728       add_cv<typename tuple_element<__i, _Tp>::type>::type type;
 729     };
 730
 731   /// Finds the size of a given tuple type.
 732   template<typename _Tp>
 733     struct tuple_size;
 734
 735   template<typename _Tp>
 736     struct tuple_size<const _Tp>
 737     : public integral_constant<
 738              typename remove_cv<decltype(tuple_size<_Tp>::value)>::type,
 739              tuple_size<_Tp>::value> { };
 740
 741   template<typename _Tp>
 742     struct tuple_size<volatile _Tp>
 743     : public integral_constant<
 744              typename remove_cv<decltype(tuple_size<_Tp>::value)>::type,
 745              tuple_size<_Tp>::value> { };
 746
 747   template<typename _Tp>
 748     struct tuple_size<const volatile _Tp>
 749     : public integral_constant<
 750              typename remove_cv<decltype(tuple_size<_Tp>::value)>::type,
 751              tuple_size<_Tp>::value> { };
 752
 753   /// class tuple_size
 754   template<typename... _Elements>
 755     struct tuple_size<tuple<_Elements...>>
 756     : public integral_constant<std::size_t, sizeof...(_Elements)> { };
 757
 758   template<std::size_t __i, typename _Head, typename... _Tail>
 759     constexpr typename __add_ref<_Head>::type
 760     __get_helper(_Tuple_impl<__i, _Head, _Tail...>& __t) noexcept
 761     { return _Tuple_impl<__i, _Head, _Tail...>::_M_head(__t); }
 762
 763   template<std::size_t __i, typename _Head, typename... _Tail>
 764     constexpr typename __add_c_ref<_Head>::type
 765     __get_helper(const _Tuple_impl<__i, _Head, _Tail...>& __t) noexcept
 766     { return _Tuple_impl<__i, _Head, _Tail...>::_M_head(__t); }
 767
 768   // Return a reference (const reference, rvalue reference) to the ith element
 769   // of a tuple.  Any const or non-const ref elements are returned with their
 770   // original type.
 771   template<std::size_t __i, typename... _Elements>
 772     constexpr typename __add_ref<
 773                       typename tuple_element<__i, tuple<_Elements...>>::type
 774                     >::type
 775     get(tuple<_Elements...>& __t) noexcept
 776     { return __get_helper<__i>(__t); }
 777
 778   template<std::size_t __i, typename... _Elements>
 779     constexpr typename __add_c_ref<
 780                       typename tuple_element<__i, tuple<_Elements...>>::type
 781                     >::type
 782     get(const tuple<_Elements...>& __t) noexcept
 783     { return __get_helper<__i>(__t); }
 784
 785   template<std::size_t __i, typename... _Elements>
 786     constexpr typename __add_r_ref<
 787                       typename tuple_element<__i, tuple<_Elements...>>::type
 788                     >::type
 789     get(tuple<_Elements...>&& __t) noexcept
 790     { return std::forward<typename tuple_element<__i,
 791         tuple<_Elements...>>::type&&>(get<__i>(__t)); }
 792
 793   // This class helps construct the various comparison operations on tuples
 794   template<std::size_t __check_equal_size, std::size_t __i, std::size_t __j,
 795            typename _Tp, typename _Up>
 796     struct __tuple_compare;
 797
 798   template<std::size_t __i, std::size_t __j, typename _Tp, typename _Up>
 799     struct __tuple_compare<0, __i, __j, _Tp, _Up>
 800     {
 801       static bool
 802       __eq(const _Tp& __t, const _Up& __u)
 803       {
 804         return (get<__i>(__t) == get<__i>(__u) &&
 805                 __tuple_compare<0, __i + 1, __j, _Tp, _Up>::__eq(__t, __u));
 806       }
 807
 808       static bool
 809       __less(const _Tp& __t, const _Up& __u)
 810       {
 811         return ((get<__i>(__t) < get<__i>(__u))
 812                 || !(get<__i>(__u) < get<__i>(__t)) &&
 813                 __tuple_compare<0, __i + 1, __j, _Tp, _Up>::__less(__t, __u));
 814       }
 815     };
 816
 817   template<std::size_t __i, typename _Tp, typename _Up>
 818     struct __tuple_compare<0, __i, __i, _Tp, _Up>
 819     {
 820       static bool
 821       __eq(const _Tp&, const _Up&) { return true; }
 822
 823       static bool
 824       __less(const _Tp&, const _Up&) { return false; }
 825     };
 826
 827   template<typename... _TElements, typename... _UElements>
 828     bool
 829     operator==(const tuple<_TElements...>& __t,
 830                const tuple<_UElements...>& __u)
 831     {
 832       typedef tuple<_TElements...> _Tp;
 833       typedef tuple<_UElements...> _Up;
 834       return (__tuple_compare<tuple_size<_Tp>::value - tuple_size<_Up>::value,
 835               0, tuple_size<_Tp>::value, _Tp, _Up>::__eq(__t, __u));
 836     }
 837
 838   template<typename... _TElements, typename... _UElements>
 839     bool
 840     operator<(const tuple<_TElements...>& __t,
 841               const tuple<_UElements...>& __u)
 842     {
 843       typedef tuple<_TElements...> _Tp;
 844       typedef tuple<_UElements...> _Up;
 845       return (__tuple_compare<tuple_size<_Tp>::value - tuple_size<_Up>::value,
 846               0, tuple_size<_Tp>::value, _Tp, _Up>::__less(__t, __u));
 847     }
 848
 849   template<typename... _TElements, typename... _UElements>
 850     inline bool
 851     operator!=(const tuple<_TElements...>& __t,
 852                const tuple<_UElements...>& __u)
 853     { return !(__t == __u); }
 854
 855   template<typename... _TElements, typename... _UElements>
 856     inline bool
 857     operator>(const tuple<_TElements...>& __t,
 858               const tuple<_UElements...>& __u)
 859     { return __u < __t; }
 860
 861   template<typename... _TElements, typename... _UElements>
 862     inline bool
 863     operator<=(const tuple<_TElements...>& __t,
 864                const tuple<_UElements...>& __u)
 865     { return !(__u < __t); }
 866
 867   template<typename... _TElements, typename... _UElements>
 868     inline bool
 869     operator>=(const tuple<_TElements...>& __t,
 870                const tuple<_UElements...>& __u)
 871     { return !(__t < __u); }
 872
 873   // NB: DR 705.
 874   template<typename... _Elements>
 875     inline tuple<typename __decay_and_strip<_Elements>::__type...>
 876     make_tuple(_Elements&&... __args)
 877     {
 878       typedef tuple<typename __decay_and_strip<_Elements>::__type...>
 879         __result_type;
 880       return __result_type(std::forward<_Elements>(__args)...);
 881     }
 882
 883   template<typename... _Elements>
 884     inline tuple<_Elements&&...>
 885     forward_as_tuple(_Elements&&... __args) noexcept
 886     { return tuple<_Elements&&...>(std::forward<_Elements>(__args)...); }
 887
 888
 889   template<typename, std::size_t> struct array;
 890
 891   template<std::size_t _Int, typename _Tp, std::size_t _Nm>
 892     constexpr _Tp& get(array<_Tp, _Nm>&) noexcept;
 893
 894   template<std::size_t _Int, typename _Tp, std::size_t _Nm>
 895     constexpr _Tp&& get(array<_Tp, _Nm>&&) noexcept;
 896
 897   template<std::size_t _Int, typename _Tp, std::size_t _Nm>
 898     constexpr const _Tp& get(const array<_Tp, _Nm>&) noexcept;
 899
 900   template<typename>
 901     struct __is_tuple_like_impl : false_type
 902     { };
 903
 904   template<typename... _Tps>
 905     struct __is_tuple_like_impl<tuple<_Tps...>> : true_type
 906     { };
 907
 908   template<typename _T1, typename _T2>
 909     struct __is_tuple_like_impl<pair<_T1, _T2>> : true_type
 910     { };
 911
 912   template<typename _Tp, std::size_t _Nm>
 913     struct __is_tuple_like_impl<array<_Tp, _Nm>> : true_type
 914     { };
 915
 916   // Internal type trait that allows us to sfinae-protect tuple_cat.
 917   template<typename _Tp>
 918     struct __is_tuple_like
 919     : public __is_tuple_like_impl<typename std::remove_cv
 920             <typename std::remove_reference<_Tp>::type>::type>::type
 921     { };
 922
 923   // Stores a tuple of indices.  Also used by bind() to extract the elements
 924   // in a tuple.
 925   template<std::size_t... _Indexes>
 926     struct _Index_tuple
 927     {
 928       typedef _Index_tuple<_Indexes..., sizeof...(_Indexes)> __next;
 929     };
 930
 931   // Builds an _Index_tuple<0, 1, 2, ..., _Num-1>.
 932   template<std::size_t _Num>
 933     struct _Build_index_tuple
 934     {
 935       typedef typename _Build_index_tuple<_Num - 1>::__type::__next __type;
 936     };
 937
 938   template<>
 939     struct _Build_index_tuple<0>
 940     {
 941       typedef _Index_tuple<> __type;
 942     };
 943
 944   template<std::size_t, typename, typename, std::size_t>
 945     struct __make_tuple_impl;
 946
 947   template<std::size_t _Idx, typename _Tuple, typename... _Tp,
 948            std::size_t _Nm>
 949     struct __make_tuple_impl<_Idx, tuple<_Tp...>, _Tuple, _Nm>
 950     {
 951       typedef typename __make_tuple_impl<_Idx + 1, tuple<_Tp...,
 952         typename std::tuple_element<_Idx, _Tuple>::type>, _Tuple, _Nm>::__type
 953       __type;
 954     };
 955
 956   template<std::size_t _Nm, typename _Tuple, typename... _Tp>
 957     struct __make_tuple_impl<_Nm, tuple<_Tp...>, _Tuple, _Nm>
 958     {
 959       typedef tuple<_Tp...> __type;
 960     };
 961
 962   template<typename _Tuple>
 963     struct __do_make_tuple
 964     : public __make_tuple_impl<0, tuple<>, _Tuple,
 965                                std::tuple_size<_Tuple>::value>
 966     { };
 967
 968   // Returns the std::tuple equivalent of a tuple-like type.
 969   template<typename _Tuple>
 970     struct __make_tuple
 971     : public __do_make_tuple<typename std::remove_cv
 972             <typename std::remove_reference<_Tuple>::type>::type>
 973     { };
 974
 975   // Combines several std::tuple's into a single one.
 976   template<typename...>
 977     struct __combine_tuples;
 978
 979   template<>
 980     struct __combine_tuples<>
 981     {
 982       typedef tuple<> __type;
 983     };
 984
 985   template<typename... _Ts>
 986     struct __combine_tuples<tuple<_Ts...>>
 987     {
 988       typedef tuple<_Ts...> __type;
 989     };
 990
 991   template<typename... _T1s, typename... _T2s, typename... _Rem>
 992     struct __combine_tuples<tuple<_T1s...>, tuple<_T2s...>, _Rem...>
 993     {
 994       typedef typename __combine_tuples<tuple<_T1s..., _T2s...>,
 995                                         _Rem...>::__type __type;
 996     };
 997
 998   // Computes the result type of tuple_cat given a set of tuple-like types.
 999   template<typename... _Tpls>
1000     struct __tuple_cat_result
1001     {
1002       typedef typename __combine_tuples
1003         <typename __make_tuple<_Tpls>::__type...>::__type __type;
1004     };
1005
1006   // Helper to determine the index set for the first tuple-like
1007   // type of a given set.
1008   template<typename...>
1009     struct __make_1st_indices;
1010
1011   template<>
1012     struct __make_1st_indices<>
1013     {
1014       typedef std::_Index_tuple<> __type;
1015     };
1016
1017   template<typename _Tp, typename... _Tpls>
1018     struct __make_1st_indices<_Tp, _Tpls...>
1019     {
1020       typedef typename std::_Build_index_tuple<std::tuple_size<
1021         typename std::remove_reference<_Tp>::type>::value>::__type __type;
1022     };
1023
1024   // Performs the actual concatenation by step-wise expanding tuple-like
1025   // objects into the elements,  which are finally forwarded into the
1026   // result tuple.
1027   template<typename _Ret, typename _Indices, typename... _Tpls>
1028     struct __tuple_concater;
1029
1030   template<typename _Ret, std::size_t... _Is, typename _Tp, typename... _Tpls>
1031     struct __tuple_concater<_Ret, std::_Index_tuple<_Is...>, _Tp, _Tpls...>
1032     {
1033       template<typename... _Us>
1034         static constexpr _Ret
1035         _S_do(_Tp&& __tp, _Tpls&&... __tps, _Us&&... __us)
1036         {
1037           typedef typename __make_1st_indices<_Tpls...>::__type __idx;
1038           typedef __tuple_concater<_Ret, __idx, _Tpls...>      __next;
1039           return __next::_S_do(std::forward<_Tpls>(__tps)...,
1040                                std::forward<_Us>(__us)...,
1041                                std::get<_Is>(std::forward<_Tp>(__tp))...);
1042         }
1043     };
1044
1045   template<typename _Ret>
1046     struct __tuple_concater<_Ret, std::_Index_tuple<>>
1047     {
1048       template<typename... _Us>
1049         static constexpr _Ret
1050         _S_do(_Us&&... __us)
1051         {
1052           return _Ret(std::forward<_Us>(__us)...);
1053         }
1054     };
1055
1056   template<typename... _Tpls, typename = typename
1057            enable_if<__and_<__is_tuple_like<_Tpls>...>::value>::type>
1058     constexpr auto
1059     tuple_cat(_Tpls&&... __tpls)
1060     -> typename __tuple_cat_result<_Tpls...>::__type
1061     {
1062       typedef typename __tuple_cat_result<_Tpls...>::__type __ret;
1063       typedef typename __make_1st_indices<_Tpls...>::__type __idx;
1064       typedef __tuple_concater<__ret, __idx, _Tpls...> __concater;
1065       return __concater::_S_do(std::forward<_Tpls>(__tpls)...);
1066     }
1067
1068   template<typename... _Elements>
1069     inline tuple<_Elements&...>
1070     tie(_Elements&... __args) noexcept
1071     { return tuple<_Elements&...>(__args...); }
1072
1073   template<typename... _Elements>
1074     inline void
1075     swap(tuple<_Elements...>& __x, tuple<_Elements...>& __y)
1076     noexcept(noexcept(__x.swap(__y)))
1077     { __x.swap(__y); }
1078
1079   // A class (and instance) which can be used in 'tie' when an element
1080   // of a tuple is not required
1081   struct _Swallow_assign
1082   {
1083     template<class _Tp>
1084       const _Swallow_assign&
1085       operator=(const _Tp&) const
1086       { return *this; }
1087   };
1088
1089   const _Swallow_assign ignore{};
1090
1091   /// Partial specialization for tuples
1092   template<typename... _Types, typename _Alloc>
1093     struct uses_allocator<tuple<_Types...>, _Alloc> : true_type { };
1094
1095   // See stl_pair.h...
1096   template<class _T1, class _T2>
1097     template<typename _Tp, typename... _Args>
1098       inline _Tp
1099       pair<_T1, _T2>::__cons(tuple<_Args...>&& __tuple)
1100       {
1101         typedef typename _Build_index_tuple<sizeof...(_Args)>::__type
1102           _Indexes;
1103         return __do_cons<_Tp>(std::move(__tuple), _Indexes());
1104       }
1105
1106   template<class _T1, class _T2>
1107     template<typename _Tp, typename... _Args, std::size_t... _Indexes>
1108       inline _Tp
1109       pair<_T1, _T2>::__do_cons(tuple<_Args...>&& __tuple,
1110                                 const _Index_tuple<_Indexes...>&)
1111       { return _Tp(std::forward<_Args>(get<_Indexes>(__tuple))...); }
1112
1113 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
1114 } // namespace
1115
1116 #endif // __GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__
1117
1118 #endif // _GLIBCXX_TUPLE