OSDN Git Service

2009-11-06 Jonathan Wakely <jwakely.gcc@gmail.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / libstdc++-v3 / include / std / ostream
index 4564be7..d6241ba 100644 (file)
@@ -1,11 +1,13 @@
-// -*- C++ -*- std header.
+// Output streams -*- C++ -*-
 
-// Copyright (C) 2001 Free Software Foundation, Inc.
+// Copyright (C) 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005,
+// 2006, 2007, 2008, 2009
+// Free Software Foundation, Inc.
 //
 // This file is part of the GNU ISO C++ Library.  This library is free
 // software; you can redistribute it and/or modify it under the
 // terms of the GNU General Public License as published by the
-// Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
+// Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
 // any later version.
 
 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 // GNU General Public License for more details.
 
-// You should have received a copy of the GNU General Public License along
-// with this library; see the file COPYING.  If not, write to the Free
-// Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307,
-// USA.
-
-// As a special exception, you may use this file as part of a free software
-// library without restriction.  Specifically, if other files instantiate
-// templates or use macros or inline functions from this file, or you compile
-// this file and link it with other files to produce an executable, this
-// file does not by itself cause the resulting executable to be covered by
-// the GNU General Public License.  This exception does not however
-// invalidate any other reasons why the executable file might be covered by
-// the GNU General Public License.
-
-#ifndef _CPP_OSTREAM
-#include <bits/std_ostream.h>
+// Under Section 7 of GPL version 3, you are granted additional
+// permissions described in the GCC Runtime Library Exception, version
+// 3.1, as published by the Free Software Foundation.
+
+// You should have received a copy of the GNU General Public License and
+// a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;
+// see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see
+// <http://www.gnu.org/licenses/>.
+
+/** @file ostream
+ *  This is a Standard C++ Library header.
+ */
+
+//
+// ISO C++ 14882: 27.6.2  Output streams
+//
+
+#ifndef _GLIBCXX_OSTREAM
+#define _GLIBCXX_OSTREAM 1
+
+#pragma GCC system_header
+
+#include <ios>
+#include <bits/ostream_insert.h>
+
+_GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE(std)
+
+  // [27.6.2.1] Template class basic_ostream
+  /**
+   *  @brief  Controlling output.
+   *  @ingroup io
+   *
+   *  This is the base class for all output streams.  It provides text
+   *  formatting of all builtin types, and communicates with any class
+   *  derived from basic_streambuf to do the actual output.
+  */
+  template<typename _CharT, typename _Traits>
+    class basic_ostream : virtual public basic_ios<_CharT, _Traits>
+    {
+    public:
+      // Types (inherited from basic_ios (27.4.4)):
+      typedef _CharT                                   char_type;
+      typedef typename _Traits::int_type               int_type;
+      typedef typename _Traits::pos_type               pos_type;
+      typedef typename _Traits::off_type               off_type;
+      typedef _Traits                                  traits_type;
+      
+      // Non-standard Types:
+      typedef basic_streambuf<_CharT, _Traits>                 __streambuf_type;
+      typedef basic_ios<_CharT, _Traits>               __ios_type;
+      typedef basic_ostream<_CharT, _Traits>           __ostream_type;
+      typedef num_put<_CharT, ostreambuf_iterator<_CharT, _Traits> >        
+                                                       __num_put_type;
+      typedef ctype<_CharT>                            __ctype_type;
+
+      // [27.6.2.2] constructor/destructor
+      /**
+       *  @brief  Base constructor.
+       *
+       *  This ctor is almost never called by the user directly, rather from
+       *  derived classes' initialization lists, which pass a pointer to
+       *  their own stream buffer.
+      */
+      explicit 
+      basic_ostream(__streambuf_type* __sb)
+      { this->init(__sb); }
+
+      /**
+       *  @brief  Base destructor.
+       *
+       *  This does very little apart from providing a virtual base dtor.
+      */
+      virtual 
+      ~basic_ostream() { }
+
+      // [27.6.2.3] prefix/suffix
+      class sentry;
+      friend class sentry;
+      
+      // [27.6.2.5] formatted output
+      // [27.6.2.5.3]  basic_ostream::operator<<
+      //@{
+      /**
+       *  @brief  Interface for manipulators.
+       *
+       *  Manipulators such as @c std::endl and @c std::hex use these
+       *  functions in constructs like "std::cout << std::endl".  For more
+       *  information, see the iomanip header.
+      */
+      __ostream_type&
+      operator<<(__ostream_type& (*__pf)(__ostream_type&))
+      {
+       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
+       // DR 60. What is a formatted input function?
+       // The inserters for manipulators are *not* formatted output functions.
+       return __pf(*this);
+      }
+
+      __ostream_type&
+      operator<<(__ios_type& (*__pf)(__ios_type&))
+      {
+       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
+       // DR 60. What is a formatted input function?
+       // The inserters for manipulators are *not* formatted output functions.
+       __pf(*this);
+       return *this;
+      }
+
+      __ostream_type&
+      operator<<(ios_base& (*__pf) (ios_base&))
+      {
+       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
+       // DR 60. What is a formatted input function?
+       // The inserters for manipulators are *not* formatted output functions.
+       __pf(*this);
+       return *this;
+      }
+      //@}
+
+      // [27.6.2.5.2] arithmetic inserters
+      /**
+       *  @name Arithmetic Inserters
+       *
+       *  All the @c operator<< functions (aka <em>formatted output
+       *  functions</em>) have some common behavior.  Each starts by
+       *  constructing a temporary object of type std::basic_ostream::sentry.
+       *  This can have several effects, concluding with the setting of a
+       *  status flag; see the sentry documentation for more.
+       *
+       *  If the sentry status is good, the function tries to generate
+       *  whatever data is appropriate for the type of the argument.
+       *
+       *  If an exception is thrown during insertion, ios_base::badbit
+       *  will be turned on in the stream's error state without causing an
+       *  ios_base::failure to be thrown.  The original exception will then
+       *  be rethrown.
+      */
+      //@{
+      /**
+       *  @brief  Basic arithmetic inserters
+       *  @param  A variable of builtin type.
+       *  @return  @c *this if successful
+       *
+       *  These functions use the stream's current locale (specifically, the
+       *  @c num_get facet) to perform numeric formatting.
+      */
+      __ostream_type& 
+      operator<<(long __n)
+      { return _M_insert(__n); }
+      
+      __ostream_type& 
+      operator<<(unsigned long __n)
+      { return _M_insert(__n); }       
+
+      __ostream_type& 
+      operator<<(bool __n)
+      { return _M_insert(__n); }
+
+      __ostream_type& 
+      operator<<(short __n);
+
+      __ostream_type& 
+      operator<<(unsigned short __n)
+      {
+       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
+       // 117. basic_ostream uses nonexistent num_put member functions.
+       return _M_insert(static_cast<unsigned long>(__n));
+      }
+
+      __ostream_type& 
+      operator<<(int __n);
+
+      __ostream_type& 
+      operator<<(unsigned int __n)
+      {
+       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
+       // 117. basic_ostream uses nonexistent num_put member functions.
+       return _M_insert(static_cast<unsigned long>(__n));
+      }
+
+#ifdef _GLIBCXX_USE_LONG_LONG
+      __ostream_type& 
+      operator<<(long long __n)
+      { return _M_insert(__n); }
+
+      __ostream_type& 
+      operator<<(unsigned long long __n)
+      { return _M_insert(__n); }       
 #endif
+
+      __ostream_type& 
+      operator<<(double __f)
+      { return _M_insert(__f); }
+
+      __ostream_type& 
+      operator<<(float __f)
+      {
+       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
+       // 117. basic_ostream uses nonexistent num_put member functions.
+       return _M_insert(static_cast<double>(__f));
+      }
+
+      __ostream_type& 
+      operator<<(long double __f)
+      { return _M_insert(__f); }
+
+      __ostream_type& 
+      operator<<(const void* __p)
+      { return _M_insert(__p); }
+
+      /**
+       *  @brief  Extracting from another streambuf.
+       *  @param  sb  A pointer to a streambuf
+       *
+       *  This function behaves like one of the basic arithmetic extractors,
+       *  in that it also constructs a sentry object and has the same error
+       *  handling behavior.
+       *
+       *  If @a sb is NULL, the stream will set failbit in its error state.
+       *
+       *  Characters are extracted from @a sb and inserted into @c *this
+       *  until one of the following occurs:
+       *
+       *  - the input stream reaches end-of-file,
+       *  - insertion into the output sequence fails (in this case, the
+       *    character that would have been inserted is not extracted), or
+       *  - an exception occurs while getting a character from @a sb, which
+       *    sets failbit in the error state
+       *
+       *  If the function inserts no characters, failbit is set.
+      */
+      __ostream_type& 
+      operator<<(__streambuf_type* __sb);
+      //@}
+
+      // [27.6.2.6] unformatted output functions
+      /**
+       *  @name Unformatted Output Functions
+       *
+       *  All the unformatted output functions have some common behavior.
+       *  Each starts by constructing a temporary object of type
+       *  std::basic_ostream::sentry.  This has several effects, concluding
+       *  with the setting of a status flag; see the sentry documentation
+       *  for more.
+       *
+       *  If the sentry status is good, the function tries to generate
+       *  whatever data is appropriate for the type of the argument.
+       *
+       *  If an exception is thrown during insertion, ios_base::badbit
+       *  will be turned on in the stream's error state.  If badbit is on in
+       *  the stream's exceptions mask, the exception will be rethrown
+       *  without completing its actions.
+      */
+      //@{
+      /**
+       *  @brief  Simple insertion.
+       *  @param  c  The character to insert.
+       *  @return  *this
+       *
+       *  Tries to insert @a c.
+       *
+       *  @note  This function is not overloaded on signed char and
+       *         unsigned char.
+      */
+      __ostream_type& 
+      put(char_type __c);
+
+      // Core write functionality, without sentry.
+      void
+      _M_write(const char_type* __s, streamsize __n)
+      {
+       const streamsize __put = this->rdbuf()->sputn(__s, __n);
+       if (__put != __n)
+         this->setstate(ios_base::badbit);
+      }
+
+      /**
+       *  @brief  Character string insertion.
+       *  @param  s  The array to insert.
+       *  @param  n  Maximum number of characters to insert.
+       *  @return  *this
+       *
+       *  Characters are copied from @a s and inserted into the stream until
+       *  one of the following happens:
+       *
+       *  - @a n characters are inserted
+       *  - inserting into the output sequence fails (in this case, badbit
+       *    will be set in the stream's error state)
+       *
+       *  @note  This function is not overloaded on signed char and
+       *         unsigned char.
+      */
+      __ostream_type& 
+      write(const char_type* __s, streamsize __n);
+      //@}
+
+      /**
+       *  @brief  Synchronizing the stream buffer.
+       *  @return  *this
+       *
+       *  If @c rdbuf() is a null pointer, changes nothing.
+       *
+       *  Otherwise, calls @c rdbuf()->pubsync(), and if that returns -1,
+       *  sets badbit.
+      */
+      __ostream_type& 
+      flush();
+
+      // [27.6.2.4] seek members
+      /**
+       *  @brief  Getting the current write position.
+       *  @return  A file position object.
+       *
+       *  If @c fail() is not false, returns @c pos_type(-1) to indicate
+       *  failure.  Otherwise returns @c rdbuf()->pubseekoff(0,cur,out).
+      */
+      pos_type 
+      tellp();
+
+      /**
+       *  @brief  Changing the current write position.
+       *  @param  pos  A file position object.
+       *  @return  *this
+       *
+       *  If @c fail() is not true, calls @c rdbuf()->pubseekpos(pos).  If
+       *  that function fails, sets failbit.
+      */
+      __ostream_type& 
+      seekp(pos_type);
+
+      /**
+       *  @brief  Changing the current write position.
+       *  @param  off  A file offset object.
+       *  @param  dir  The direction in which to seek.
+       *  @return  *this
+       *
+       *  If @c fail() is not true, calls @c rdbuf()->pubseekoff(off,dir).
+       *  If that function fails, sets failbit.
+      */
+       __ostream_type& 
+      seekp(off_type, ios_base::seekdir);
+      
+    protected:
+      basic_ostream()
+      { this->init(0); }
+
+      template<typename _ValueT>
+        __ostream_type&
+        _M_insert(_ValueT __v);
+    };
+
+  /**
+   *  @brief  Performs setup work for output streams.
+   *
+   *  Objects of this class are created before all of the standard
+   *  inserters are run.  It is responsible for "exception-safe prefix and
+   *  suffix operations." 
+  */
+  template <typename _CharT, typename _Traits>
+    class basic_ostream<_CharT, _Traits>::sentry
+    {
+      // Data Members.
+      bool                             _M_ok;
+      basic_ostream<_CharT, _Traits>&  _M_os;
+      
+    public:
+      /**
+       *  @brief  The constructor performs preparatory work.
+       *  @param  os  The output stream to guard.
+       *
+       *  If the stream state is good (@a os.good() is true), then if the
+       *  stream is tied to another output stream, @c is.tie()->flush()
+       *  is called to synchronize the output sequences.
+       *
+       *  If the stream state is still good, then the sentry state becomes
+       *  true ("okay").
+      */
+      explicit
+      sentry(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os);
+
+      /**
+       *  @brief  Possibly flushes the stream.
+       *
+       *  If @c ios_base::unitbuf is set in @c os.flags(), and
+       *  @c std::uncaught_exception() is true, the sentry destructor calls
+       *  @c flush() on the output stream.
+      */
+      ~sentry()
+      {
+       // XXX MT
+       if (bool(_M_os.flags() & ios_base::unitbuf) && !uncaught_exception())
+         {
+           // Can't call flush directly or else will get into recursive lock.
+           if (_M_os.rdbuf() && _M_os.rdbuf()->pubsync() == -1)
+             _M_os.setstate(ios_base::badbit);
+         }
+      }
+
+      /**
+       *  @brief  Quick status checking.
+       *  @return  The sentry state.
+       *
+       *  For ease of use, sentries may be converted to booleans.  The
+       *  return value is that of the sentry state (true == okay).
+      */
+#ifdef __GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__
+      explicit
+#endif
+      operator bool() const
+      { return _M_ok; }
+    };
+
+  // [27.6.2.5.4] character insertion templates
+  //@{
+  /**
+   *  @brief  Character inserters
+   *  @param  out  An output stream.
+   *  @param  c  A character.
+   *  @return  out
+   *
+   *  Behaves like one of the formatted arithmetic inserters described in
+   *  std::basic_ostream.  After constructing a sentry object with good
+   *  status, this function inserts a single character and any required
+   *  padding (as determined by [22.2.2.2.2]).  @c out.width(0) is then
+   *  called.
+   *
+   *  If @a c is of type @c char and the character type of the stream is not
+   *  @c char, the character is widened before insertion.
+  */
+  template<typename _CharT, typename _Traits>
+    inline basic_ostream<_CharT, _Traits>&
+    operator<<(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __out, _CharT __c)
+    { return __ostream_insert(__out, &__c, 1); }
+
+  template<typename _CharT, typename _Traits>
+    inline basic_ostream<_CharT, _Traits>&
+    operator<<(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __out, char __c)
+    { return (__out << __out.widen(__c)); }
+
+  // Specialization
+  template <class _Traits> 
+    inline basic_ostream<char, _Traits>&
+    operator<<(basic_ostream<char, _Traits>& __out, char __c)
+    { return __ostream_insert(__out, &__c, 1); }
+
+  // Signed and unsigned
+  template<class _Traits>
+    inline basic_ostream<char, _Traits>&
+    operator<<(basic_ostream<char, _Traits>& __out, signed char __c)
+    { return (__out << static_cast<char>(__c)); }
+  
+  template<class _Traits>
+    inline basic_ostream<char, _Traits>&
+    operator<<(basic_ostream<char, _Traits>& __out, unsigned char __c)
+    { return (__out << static_cast<char>(__c)); }
+  //@}
+  
+  //@{
+  /**
+   *  @brief  String inserters
+   *  @param  out  An output stream.
+   *  @param  s  A character string.
+   *  @return  out
+   *  @pre  @a s must be a non-NULL pointer
+   *
+   *  Behaves like one of the formatted arithmetic inserters described in
+   *  std::basic_ostream.  After constructing a sentry object with good
+   *  status, this function inserts @c traits::length(s) characters starting
+   *  at @a s, widened if necessary, followed by any required padding (as
+   *  determined by [22.2.2.2.2]).  @c out.width(0) is then called.
+  */
+  template<typename _CharT, typename _Traits>
+    inline basic_ostream<_CharT, _Traits>&
+    operator<<(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __out, const _CharT* __s)
+    {
+      if (!__s)
+       __out.setstate(ios_base::badbit);
+      else
+       __ostream_insert(__out, __s,
+                        static_cast<streamsize>(_Traits::length(__s)));
+      return __out;
+    }
+
+  template<typename _CharT, typename _Traits>
+    basic_ostream<_CharT, _Traits> &
+    operator<<(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __out, const char* __s);
+
+  // Partial specializations
+  template<class _Traits>
+    inline basic_ostream<char, _Traits>&
+    operator<<(basic_ostream<char, _Traits>& __out, const char* __s)
+    {
+      if (!__s)
+       __out.setstate(ios_base::badbit);
+      else
+       __ostream_insert(__out, __s,
+                        static_cast<streamsize>(_Traits::length(__s)));
+      return __out;
+    }
+
+  // Signed and unsigned
+  template<class _Traits>
+    inline basic_ostream<char, _Traits>&
+    operator<<(basic_ostream<char, _Traits>& __out, const signed char* __s)
+    { return (__out << reinterpret_cast<const char*>(__s)); }
+
+  template<class _Traits>
+    inline basic_ostream<char, _Traits> &
+    operator<<(basic_ostream<char, _Traits>& __out, const unsigned char* __s)
+    { return (__out << reinterpret_cast<const char*>(__s)); }
+  //@}
+
+  // [27.6.2.7] standard basic_ostream manipulators
+  /**
+   *  @brief  Write a newline and flush the stream.
+   *
+   *  This manipulator is often mistakenly used when a simple newline is
+   *  desired, leading to poor buffering performance.  See
+   *  http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/manual/bk01pt11ch25s02.html
+   *  for more on this subject.
+  */
+  template<typename _CharT, typename _Traits>
+    inline basic_ostream<_CharT, _Traits>& 
+    endl(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os)
+    { return flush(__os.put(__os.widen('\n'))); }
+
+  /**
+   *  @brief  Write a null character into the output sequence.
+   *
+   *  "Null character" is @c CharT() by definition.  For CharT of @c char,
+   *  this correctly writes the ASCII @c NUL character string terminator.
+  */
+  template<typename _CharT, typename _Traits>
+    inline basic_ostream<_CharT, _Traits>& 
+    ends(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os)
+    { return __os.put(_CharT()); }
+  
+  /**
+   *  @brief  Flushes the output stream.
+   *
+   *  This manipulator simply calls the stream's @c flush() member function.
+  */
+  template<typename _CharT, typename _Traits>
+    inline basic_ostream<_CharT, _Traits>& 
+    flush(basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os)
+    { return __os.flush(); }
+
+#ifdef __GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__
+  // [27.7.2.9] Rvalue stream insertion
+  /**
+   *  @brief  Generic inserter for rvalue stream
+   *  @param  os  An input stream.
+   *  @param  x  A reference to the object being inserted.
+   *  @return  os
+   *
+   *  This is just a forwarding function to allow insertion to
+   *  rvalue streams since they won't bind to the inserter functions
+   *  that take an lvalue reference.
+  */
+  template<typename _CharT, typename _Traits, typename _Tp>
+    inline basic_ostream<_CharT, _Traits>&
+    operator<<(basic_ostream<_CharT, _Traits>&& __os, const _Tp& __x)
+    { return (__os << __x); }
+#endif // __GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__
+
+_GLIBCXX_END_NAMESPACE
+
+#ifndef _GLIBCXX_EXPORT_TEMPLATE
+# include <bits/ostream.tcc>
+#endif
+
+#endif /* _GLIBCXX_OSTREAM */