]> rtime.felk.cvut.cz Git - l4.git/blob - l4/pkg/l4re-core/libstdc++-v3/contrib/libstdc++-v3-4.9/include/bits/hashtable.h
Update
[l4.git] / l4 / pkg / l4re-core / libstdc++-v3 / contrib / libstdc++-v3-4.9 / include / bits / hashtable.h
1 // hashtable.h header -*- C++ -*-
2
3 // Copyright (C) 2007-2014 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 bits/hashtable.h
26  *  This is an internal header file, included by other library headers.
27  *  Do not attempt to use it directly. @headername{unordered_map, unordered_set}
28  */
29
30 #ifndef _HASHTABLE_H
31 #define _HASHTABLE_H 1
32
33 #pragma GCC system_header
34
35 #include <bits/hashtable_policy.h>
36
37 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
38 {
39 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
40
41   template<typename _Tp, typename _Hash>
42     using __cache_default
43       =  __not_<__and_<// Do not cache for fast hasher.
44                        __is_fast_hash<_Hash>,
45                        // Mandatory to have erase not throwing.
46                        __detail::__is_noexcept_hash<_Tp, _Hash>>>;
47
48   /**
49    *  Primary class template _Hashtable.
50    *
51    *  @ingroup hashtable-detail
52    *
53    *  @tparam _Value  CopyConstructible type.
54    *
55    *  @tparam _Key    CopyConstructible type.
56    *
57    *  @tparam _Alloc  An allocator type
58    *  ([lib.allocator.requirements]) whose _Alloc::value_type is
59    *  _Value.  As a conforming extension, we allow for
60    *  _Alloc::value_type != _Value.
61    *
62    *  @tparam _ExtractKey  Function object that takes an object of type
63    *  _Value and returns a value of type _Key.
64    *
65    *  @tparam _Equal  Function object that takes two objects of type k
66    *  and returns a bool-like value that is true if the two objects
67    *  are considered equal.
68    *
69    *  @tparam _H1  The hash function. A unary function object with
70    *  argument type _Key and result type size_t. Return values should
71    *  be distributed over the entire range [0, numeric_limits<size_t>:::max()].
72    *
73    *  @tparam _H2  The range-hashing function (in the terminology of
74    *  Tavori and Dreizin).  A binary function object whose argument
75    *  types and result type are all size_t.  Given arguments r and N,
76    *  the return value is in the range [0, N).
77    *
78    *  @tparam _Hash  The ranged hash function (Tavori and Dreizin). A
79    *  binary function whose argument types are _Key and size_t and
80    *  whose result type is size_t.  Given arguments k and N, the
81    *  return value is in the range [0, N).  Default: hash(k, N) =
82    *  h2(h1(k), N).  If _Hash is anything other than the default, _H1
83    *  and _H2 are ignored.
84    *
85    *  @tparam _RehashPolicy  Policy class with three members, all of
86    *  which govern the bucket count. _M_next_bkt(n) returns a bucket
87    *  count no smaller than n.  _M_bkt_for_elements(n) returns a
88    *  bucket count appropriate for an element count of n.
89    *  _M_need_rehash(n_bkt, n_elt, n_ins) determines whether, if the
90    *  current bucket count is n_bkt and the current element count is
91    *  n_elt, we need to increase the bucket count.  If so, returns
92    *  make_pair(true, n), where n is the new bucket count.  If not,
93    *  returns make_pair(false, <anything>)
94    *
95    *  @tparam _Traits  Compile-time class with three boolean
96    *  std::integral_constant members:  __cache_hash_code, __constant_iterators,
97    *   __unique_keys.
98    *
99    *  Each _Hashtable data structure has:
100    *
101    *  - _Bucket[]       _M_buckets
102    *  - _Hash_node_base _M_before_begin
103    *  - size_type       _M_bucket_count
104    *  - size_type       _M_element_count
105    *
106    *  with _Bucket being _Hash_node* and _Hash_node containing:
107    *
108    *  - _Hash_node*   _M_next
109    *  - Tp            _M_value
110    *  - size_t        _M_hash_code if cache_hash_code is true
111    *
112    *  In terms of Standard containers the hashtable is like the aggregation of:
113    *
114    *  - std::forward_list<_Node> containing the elements
115    *  - std::vector<std::forward_list<_Node>::iterator> representing the buckets
116    *
117    *  The non-empty buckets contain the node before the first node in the
118    *  bucket. This design makes it possible to implement something like a
119    *  std::forward_list::insert_after on container insertion and
120    *  std::forward_list::erase_after on container erase
121    *  calls. _M_before_begin is equivalent to
122    *  std::forward_list::before_begin. Empty buckets contain
123    *  nullptr.  Note that one of the non-empty buckets contains
124    *  &_M_before_begin which is not a dereferenceable node so the
125    *  node pointer in a bucket shall never be dereferenced, only its
126    *  next node can be.
127    *
128    *  Walking through a bucket's nodes requires a check on the hash code to
129    *  see if each node is still in the bucket. Such a design assumes a
130    *  quite efficient hash functor and is one of the reasons it is
131    *  highly advisable to set __cache_hash_code to true.
132    *
133    *  The container iterators are simply built from nodes. This way
134    *  incrementing the iterator is perfectly efficient independent of
135    *  how many empty buckets there are in the container.
136    *
137    *  On insert we compute the element's hash code and use it to find the
138    *  bucket index. If the element must be inserted in an empty bucket
139    *  we add it at the beginning of the singly linked list and make the
140    *  bucket point to _M_before_begin. The bucket that used to point to
141    *  _M_before_begin, if any, is updated to point to its new before
142    *  begin node.
143    *
144    *  On erase, the simple iterator design requires using the hash
145    *  functor to get the index of the bucket to update. For this
146    *  reason, when __cache_hash_code is set to false the hash functor must
147    *  not throw and this is enforced by a static assertion.
148    *
149    *  Functionality is implemented by decomposition into base classes,
150    *  where the derived _Hashtable class is used in _Map_base,
151    *  _Insert, _Rehash_base, and _Equality base classes to access the
152    *  "this" pointer. _Hashtable_base is used in the base classes as a
153    *  non-recursive, fully-completed-type so that detailed nested type
154    *  information, such as iterator type and node type, can be
155    *  used. This is similar to the "Curiously Recurring Template
156    *  Pattern" (CRTP) technique, but uses a reconstructed, not
157    *  explicitly passed, template pattern.
158    *
159    *  Base class templates are: 
160    *    - __detail::_Hashtable_base
161    *    - __detail::_Map_base
162    *    - __detail::_Insert
163    *    - __detail::_Rehash_base
164    *    - __detail::_Equality
165    */
166   template<typename _Key, typename _Value, typename _Alloc,
167            typename _ExtractKey, typename _Equal,
168            typename _H1, typename _H2, typename _Hash,
169            typename _RehashPolicy, typename _Traits>
170     class _Hashtable
171     : public __detail::_Hashtable_base<_Key, _Value, _ExtractKey, _Equal,
172                                        _H1, _H2, _Hash, _Traits>,
173       public __detail::_Map_base<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
174                                  _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>,
175       public __detail::_Insert<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
176                                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>,
177       public __detail::_Rehash_base<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
178                                     _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>,
179       public __detail::_Equality<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
180                                  _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>,
181       private __detail::_Hashtable_alloc<
182         typename __alloctr_rebind<_Alloc,
183           __detail::_Hash_node<_Value,
184                                _Traits::__hash_cached::value> >::__type>
185     {
186       using __traits_type = _Traits;
187       using __hash_cached = typename __traits_type::__hash_cached;
188       using __node_type = __detail::_Hash_node<_Value, __hash_cached::value>;
189       using __node_alloc_type =
190         typename __alloctr_rebind<_Alloc, __node_type>::__type;
191
192       using __hashtable_alloc = __detail::_Hashtable_alloc<__node_alloc_type>;
193
194       using __value_alloc_traits =
195         typename __hashtable_alloc::__value_alloc_traits;
196       using __node_alloc_traits =
197         typename __hashtable_alloc::__node_alloc_traits;
198       using __node_base = typename __hashtable_alloc::__node_base;
199       using __bucket_type = typename __hashtable_alloc::__bucket_type;
200
201     public:
202       typedef _Key                                              key_type;
203       typedef _Value                                            value_type;
204       typedef _Alloc                                            allocator_type;
205       typedef _Equal                                            key_equal;
206
207       // mapped_type, if present, comes from _Map_base.
208       // hasher, if present, comes from _Hash_code_base/_Hashtable_base.
209       typedef typename __value_alloc_traits::pointer            pointer;
210       typedef typename __value_alloc_traits::const_pointer      const_pointer;
211       typedef value_type&                                       reference;
212       typedef const value_type&                                 const_reference;
213
214     private:
215       using __rehash_type = _RehashPolicy;
216       using __rehash_state = typename __rehash_type::_State;
217
218       using __constant_iterators = typename __traits_type::__constant_iterators;
219       using __unique_keys = typename __traits_type::__unique_keys;
220
221       using __key_extract = typename std::conditional<
222                                              __constant_iterators::value,
223                                              __detail::_Identity,
224                                              __detail::_Select1st>::type;
225
226       using __hashtable_base = __detail::
227                                _Hashtable_base<_Key, _Value, _ExtractKey,
228                                               _Equal, _H1, _H2, _Hash, _Traits>;
229
230       using __hash_code_base =  typename __hashtable_base::__hash_code_base;
231       using __hash_code =  typename __hashtable_base::__hash_code;
232       using __ireturn_type = typename __hashtable_base::__ireturn_type;
233
234       using __map_base = __detail::_Map_base<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey,
235                                              _Equal, _H1, _H2, _Hash,
236                                              _RehashPolicy, _Traits>;
237
238       using __rehash_base = __detail::_Rehash_base<_Key, _Value, _Alloc,
239                                                    _ExtractKey, _Equal,
240                                                    _H1, _H2, _Hash,
241                                                    _RehashPolicy, _Traits>;
242
243       using __eq_base = __detail::_Equality<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey,
244                                             _Equal, _H1, _H2, _Hash,
245                                             _RehashPolicy, _Traits>;
246
247       using __reuse_or_alloc_node_type =
248         __detail::_ReuseOrAllocNode<__node_alloc_type>;
249
250       // Metaprogramming for picking apart hash caching.
251       template<typename _Cond>
252         using __if_hash_cached = __or_<__not_<__hash_cached>, _Cond>;
253
254       template<typename _Cond>
255         using __if_hash_not_cached = __or_<__hash_cached, _Cond>;
256
257       // Compile-time diagnostics.
258
259       // _Hash_code_base has everything protected, so use this derived type to
260       // access it.
261       struct __hash_code_base_access : __hash_code_base
262       { using __hash_code_base::_M_bucket_index; };
263
264       // Getting a bucket index from a node shall not throw because it is used
265       // in methods (erase, swap...) that shall not throw.
266       static_assert(noexcept(declval<const __hash_code_base_access&>()
267                              ._M_bucket_index((const __node_type*)nullptr,
268                                               (std::size_t)0)),
269                     "Cache the hash code or qualify your functors involved"
270                     " in hash code and bucket index computation with noexcept");
271
272       // Following two static assertions are necessary to guarantee
273       // that local_iterator will be default constructible.
274
275       // When hash codes are cached local iterator inherits from H2 functor
276       // which must then be default constructible.
277       static_assert(__if_hash_cached<is_default_constructible<_H2>>::value,
278                     "Functor used to map hash code to bucket index"
279                     " must be default constructible");
280
281       template<typename _Keya, typename _Valuea, typename _Alloca,
282                typename _ExtractKeya, typename _Equala,
283                typename _H1a, typename _H2a, typename _Hasha,
284                typename _RehashPolicya, typename _Traitsa,
285                bool _Unique_keysa>
286         friend struct __detail::_Map_base;
287
288       template<typename _Keya, typename _Valuea, typename _Alloca,
289                typename _ExtractKeya, typename _Equala,
290                typename _H1a, typename _H2a, typename _Hasha,
291                typename _RehashPolicya, typename _Traitsa>
292         friend struct __detail::_Insert_base;
293
294       template<typename _Keya, typename _Valuea, typename _Alloca,
295                typename _ExtractKeya, typename _Equala,
296                typename _H1a, typename _H2a, typename _Hasha,
297                typename _RehashPolicya, typename _Traitsa,
298                bool _Constant_iteratorsa, bool _Unique_keysa>
299         friend struct __detail::_Insert;
300
301     public:
302       using size_type = typename __hashtable_base::size_type;
303       using difference_type = typename __hashtable_base::difference_type;
304
305       using iterator = typename __hashtable_base::iterator;
306       using const_iterator = typename __hashtable_base::const_iterator;
307
308       using local_iterator = typename __hashtable_base::local_iterator;
309       using const_local_iterator = typename __hashtable_base::
310                                    const_local_iterator;
311
312     private:
313       __bucket_type*            _M_buckets;
314       size_type                 _M_bucket_count;
315       __node_base               _M_before_begin;
316       size_type                 _M_element_count;
317       _RehashPolicy             _M_rehash_policy;
318
319       // A single bucket used when only need for 1 bucket. Especially
320       // interesting in move semantic to leave hashtable with only 1 buckets
321       // which is not allocated so that we can have those operations noexcept
322       // qualified.
323       // Note that we can't leave hashtable with 0 bucket without adding
324       // numerous checks in the code to avoid 0 modulus.
325       __bucket_type             _M_single_bucket;
326
327       bool
328       _M_uses_single_bucket(__bucket_type* __bkts) const
329       { return __builtin_expect(__bkts == &_M_single_bucket, false); }
330
331       bool
332       _M_uses_single_bucket() const
333       { return _M_uses_single_bucket(_M_buckets); }
334
335       __hashtable_alloc&
336       _M_base_alloc() { return *this; }
337
338       __bucket_type*
339       _M_allocate_buckets(size_type __n)
340       {
341         if (__builtin_expect(__n == 1, false))
342           {
343             _M_single_bucket = nullptr;
344             return &_M_single_bucket;
345           }
346
347         return __hashtable_alloc::_M_allocate_buckets(__n);
348       }
349
350       void
351       _M_deallocate_buckets(__bucket_type* __bkts, size_type __n)
352       {
353         if (_M_uses_single_bucket(__bkts))
354           return;
355
356         __hashtable_alloc::_M_deallocate_buckets(__bkts, __n);
357       }
358
359       void
360       _M_deallocate_buckets()
361       { _M_deallocate_buckets(_M_buckets, _M_bucket_count); }
362
363       // Gets bucket begin, deals with the fact that non-empty buckets contain
364       // their before begin node.
365       __node_type*
366       _M_bucket_begin(size_type __bkt) const;
367
368       __node_type*
369       _M_begin() const
370       { return static_cast<__node_type*>(_M_before_begin._M_nxt); }
371
372       template<typename _NodeGenerator>
373         void
374         _M_assign(const _Hashtable&, const _NodeGenerator&);
375
376       void
377       _M_move_assign(_Hashtable&&, std::true_type);
378
379       void
380       _M_move_assign(_Hashtable&&, std::false_type);
381
382       void
383       _M_reset() noexcept;
384
385     public:
386       // Constructor, destructor, assignment, swap
387       _Hashtable(size_type __bucket_hint,
388                  const _H1&, const _H2&, const _Hash&,
389                  const _Equal&, const _ExtractKey&,
390                  const allocator_type&);
391
392       template<typename _InputIterator>
393         _Hashtable(_InputIterator __first, _InputIterator __last,
394                    size_type __bucket_hint,
395                    const _H1&, const _H2&, const _Hash&,
396                    const _Equal&, const _ExtractKey&,
397                    const allocator_type&);
398
399       _Hashtable(const _Hashtable&);
400
401       _Hashtable(_Hashtable&&) noexcept;
402
403       _Hashtable(const _Hashtable&, const allocator_type&);
404
405       _Hashtable(_Hashtable&&, const allocator_type&);
406
407       // Use delegating constructors.
408       explicit
409       _Hashtable(const allocator_type& __a)
410       : _Hashtable(10, _H1(), _H2(), _Hash(), key_equal(),
411                    __key_extract(), __a)
412       { }
413
414       explicit
415       _Hashtable(size_type __n = 10,
416                  const _H1& __hf = _H1(),
417                  const key_equal& __eql = key_equal(),
418                  const allocator_type& __a = allocator_type())
419       : _Hashtable(__n, __hf, _H2(), _Hash(), __eql,
420                    __key_extract(), __a)
421       { }
422
423       template<typename _InputIterator>
424         _Hashtable(_InputIterator __f, _InputIterator __l,
425                    size_type __n = 0,
426                    const _H1& __hf = _H1(),
427                    const key_equal& __eql = key_equal(),
428                    const allocator_type& __a = allocator_type())
429         : _Hashtable(__f, __l, __n, __hf, _H2(), _Hash(), __eql,
430                      __key_extract(), __a)
431         { }
432
433       _Hashtable(initializer_list<value_type> __l,
434                  size_type __n = 0,
435                  const _H1& __hf = _H1(),
436                  const key_equal& __eql = key_equal(),
437                  const allocator_type& __a = allocator_type())
438       : _Hashtable(__l.begin(), __l.end(), __n, __hf, _H2(), _Hash(), __eql,
439                    __key_extract(), __a)
440       { }
441
442       _Hashtable&
443       operator=(const _Hashtable& __ht);
444
445       _Hashtable&
446       operator=(_Hashtable&& __ht)
447       noexcept(__node_alloc_traits::_S_nothrow_move())
448       {
449         constexpr bool __move_storage =
450           __node_alloc_traits::_S_propagate_on_move_assign()
451           || __node_alloc_traits::_S_always_equal();
452         _M_move_assign(std::move(__ht),
453                        integral_constant<bool, __move_storage>());
454         return *this;
455       }
456
457       _Hashtable&
458       operator=(initializer_list<value_type> __l)
459       {
460         __reuse_or_alloc_node_type __roan(_M_begin(), *this);
461         _M_before_begin._M_nxt = nullptr;
462         clear();
463         this->_M_insert_range(__l.begin(), __l.end(), __roan);
464         return *this;
465       }
466
467       ~_Hashtable() noexcept;
468
469       void
470       swap(_Hashtable&)
471       noexcept(__node_alloc_traits::_S_nothrow_swap());
472
473       // Basic container operations
474       iterator
475       begin() noexcept
476       { return iterator(_M_begin()); }
477
478       const_iterator
479       begin() const noexcept
480       { return const_iterator(_M_begin()); }
481
482       iterator
483       end() noexcept
484       { return iterator(nullptr); }
485
486       const_iterator
487       end() const noexcept
488       { return const_iterator(nullptr); }
489
490       const_iterator
491       cbegin() const noexcept
492       { return const_iterator(_M_begin()); }
493
494       const_iterator
495       cend() const noexcept
496       { return const_iterator(nullptr); }
497
498       size_type
499       size() const noexcept
500       { return _M_element_count; }
501
502       bool
503       empty() const noexcept
504       { return size() == 0; }
505
506       allocator_type
507       get_allocator() const noexcept
508       { return allocator_type(this->_M_node_allocator()); }
509
510       size_type
511       max_size() const noexcept
512       { return __node_alloc_traits::max_size(this->_M_node_allocator()); }
513
514       // Observers
515       key_equal
516       key_eq() const
517       { return this->_M_eq(); }
518
519       // hash_function, if present, comes from _Hash_code_base.
520
521       // Bucket operations
522       size_type
523       bucket_count() const noexcept
524       { return _M_bucket_count; }
525
526       size_type
527       max_bucket_count() const noexcept
528       { return max_size(); }
529
530       size_type
531       bucket_size(size_type __n) const
532       { return std::distance(begin(__n), end(__n)); }
533
534       size_type
535       bucket(const key_type& __k) const
536       { return _M_bucket_index(__k, this->_M_hash_code(__k)); }
537
538       local_iterator
539       begin(size_type __n)
540       {
541         return local_iterator(*this, _M_bucket_begin(__n),
542                               __n, _M_bucket_count);
543       }
544
545       local_iterator
546       end(size_type __n)
547       { return local_iterator(*this, nullptr, __n, _M_bucket_count); }
548
549       const_local_iterator
550       begin(size_type __n) const
551       {
552         return const_local_iterator(*this, _M_bucket_begin(__n),
553                                     __n, _M_bucket_count);
554       }
555
556       const_local_iterator
557       end(size_type __n) const
558       { return const_local_iterator(*this, nullptr, __n, _M_bucket_count); }
559
560       // DR 691.
561       const_local_iterator
562       cbegin(size_type __n) const
563       {
564         return const_local_iterator(*this, _M_bucket_begin(__n),
565                                     __n, _M_bucket_count);
566       }
567
568       const_local_iterator
569       cend(size_type __n) const
570       { return const_local_iterator(*this, nullptr, __n, _M_bucket_count); }
571
572       float
573       load_factor() const noexcept
574       {
575         return static_cast<float>(size()) / static_cast<float>(bucket_count());
576       }
577
578       // max_load_factor, if present, comes from _Rehash_base.
579
580       // Generalization of max_load_factor.  Extension, not found in
581       // TR1.  Only useful if _RehashPolicy is something other than
582       // the default.
583       const _RehashPolicy&
584       __rehash_policy() const
585       { return _M_rehash_policy; }
586
587       void
588       __rehash_policy(const _RehashPolicy&);
589
590       // Lookup.
591       iterator
592       find(const key_type& __k);
593
594       const_iterator
595       find(const key_type& __k) const;
596
597       size_type
598       count(const key_type& __k) const;
599
600       std::pair<iterator, iterator>
601       equal_range(const key_type& __k);
602
603       std::pair<const_iterator, const_iterator>
604       equal_range(const key_type& __k) const;
605
606     protected:
607       // Bucket index computation helpers.
608       size_type
609       _M_bucket_index(__node_type* __n) const noexcept
610       { return __hash_code_base::_M_bucket_index(__n, _M_bucket_count); }
611
612       size_type
613       _M_bucket_index(const key_type& __k, __hash_code __c) const
614       { return __hash_code_base::_M_bucket_index(__k, __c, _M_bucket_count); }
615
616       // Find and insert helper functions and types
617       // Find the node before the one matching the criteria.
618       __node_base*
619       _M_find_before_node(size_type, const key_type&, __hash_code) const;
620
621       __node_type*
622       _M_find_node(size_type __bkt, const key_type& __key,
623                    __hash_code __c) const
624       {
625         __node_base* __before_n = _M_find_before_node(__bkt, __key, __c);
626         if (__before_n)
627           return static_cast<__node_type*>(__before_n->_M_nxt);
628         return nullptr;
629       }
630
631       // Insert a node at the beginning of a bucket.
632       void
633       _M_insert_bucket_begin(size_type, __node_type*);
634
635       // Remove the bucket first node
636       void
637       _M_remove_bucket_begin(size_type __bkt, __node_type* __next_n,
638                              size_type __next_bkt);
639
640       // Get the node before __n in the bucket __bkt
641       __node_base*
642       _M_get_previous_node(size_type __bkt, __node_base* __n);
643
644       // Insert node with hash code __code, in bucket bkt if no rehash (assumes
645       // no element with its key already present). Take ownership of the node,
646       // deallocate it on exception.
647       iterator
648       _M_insert_unique_node(size_type __bkt, __hash_code __code,
649                             __node_type* __n);
650
651       // Insert node with hash code __code. Take ownership of the node,
652       // deallocate it on exception.
653       iterator
654       _M_insert_multi_node(__node_type* __hint,
655                            __hash_code __code, __node_type* __n);
656
657       template<typename... _Args>
658         std::pair<iterator, bool>
659         _M_emplace(std::true_type, _Args&&... __args);
660
661       template<typename... _Args>
662         iterator
663         _M_emplace(std::false_type __uk, _Args&&... __args)
664         { return _M_emplace(cend(), __uk, std::forward<_Args>(__args)...); }
665
666       // Emplace with hint, useless when keys are unique.
667       template<typename... _Args>
668         iterator
669         _M_emplace(const_iterator, std::true_type __uk, _Args&&... __args)
670         { return _M_emplace(__uk, std::forward<_Args>(__args)...).first; }
671
672       template<typename... _Args>
673         iterator
674         _M_emplace(const_iterator, std::false_type, _Args&&... __args);
675
676       template<typename _Arg, typename _NodeGenerator>
677         std::pair<iterator, bool>
678         _M_insert(_Arg&&, const _NodeGenerator&, std::true_type);
679
680       template<typename _Arg, typename _NodeGenerator>
681         iterator
682         _M_insert(_Arg&& __arg, const _NodeGenerator& __node_gen,
683                   std::false_type __uk)
684         {
685           return _M_insert(cend(), std::forward<_Arg>(__arg), __node_gen,
686                            __uk);
687         }
688
689       // Insert with hint, not used when keys are unique.
690       template<typename _Arg, typename _NodeGenerator>
691         iterator
692         _M_insert(const_iterator, _Arg&& __arg, const _NodeGenerator& __node_gen,
693                   std::true_type __uk)
694         {
695           return
696             _M_insert(std::forward<_Arg>(__arg), __node_gen, __uk).first;
697         }
698
699       // Insert with hint when keys are not unique.
700       template<typename _Arg, typename _NodeGenerator>
701         iterator
702         _M_insert(const_iterator, _Arg&&, const _NodeGenerator&, std::false_type);
703
704       size_type
705       _M_erase(std::true_type, const key_type&);
706
707       size_type
708       _M_erase(std::false_type, const key_type&);
709
710       iterator
711       _M_erase(size_type __bkt, __node_base* __prev_n, __node_type* __n);
712
713     public:
714       // Emplace
715       template<typename... _Args>
716         __ireturn_type
717         emplace(_Args&&... __args)
718         { return _M_emplace(__unique_keys(), std::forward<_Args>(__args)...); }
719
720       template<typename... _Args>
721         iterator
722         emplace_hint(const_iterator __hint, _Args&&... __args)
723         {
724           return _M_emplace(__hint, __unique_keys(),
725                             std::forward<_Args>(__args)...);
726         }
727
728       // Insert member functions via inheritance.
729
730       // Erase
731       iterator
732       erase(const_iterator);
733
734       // LWG 2059.
735       iterator
736       erase(iterator __it)
737       { return erase(const_iterator(__it)); }
738
739       size_type
740       erase(const key_type& __k)
741       { return _M_erase(__unique_keys(), __k); }
742
743       iterator
744       erase(const_iterator, const_iterator);
745
746       void
747       clear() noexcept;
748
749       // Set number of buckets to be appropriate for container of n element.
750       void rehash(size_type __n);
751
752       // DR 1189.
753       // reserve, if present, comes from _Rehash_base.
754
755     private:
756       // Helper rehash method used when keys are unique.
757       void _M_rehash_aux(size_type __n, std::true_type);
758
759       // Helper rehash method used when keys can be non-unique.
760       void _M_rehash_aux(size_type __n, std::false_type);
761
762       // Unconditionally change size of bucket array to n, restore
763       // hash policy state to __state on exception.
764       void _M_rehash(size_type __n, const __rehash_state& __state);
765     };
766
767
768   // Definitions of class template _Hashtable's out-of-line member functions.
769   template<typename _Key, typename _Value,
770            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
771            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
772            typename _Traits>
773     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey,
774                         _Equal, _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
775                         _Traits>::__node_type*
776     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
777                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
778     _M_bucket_begin(size_type __bkt) const
779     {
780       __node_base* __n = _M_buckets[__bkt];
781       return __n ? static_cast<__node_type*>(__n->_M_nxt) : nullptr;
782     }
783
784   template<typename _Key, typename _Value,
785            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
786            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
787            typename _Traits>
788     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
789                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
790     _Hashtable(size_type __bucket_hint,
791                const _H1& __h1, const _H2& __h2, const _Hash& __h,
792                const _Equal& __eq, const _ExtractKey& __exk,
793                const allocator_type& __a)
794     : __hashtable_base(__exk, __h1, __h2, __h, __eq),
795       __map_base(),
796       __rehash_base(),
797       __hashtable_alloc(__node_alloc_type(__a)),
798       _M_element_count(0),
799       _M_rehash_policy()
800     {
801       _M_bucket_count = _M_rehash_policy._M_next_bkt(__bucket_hint);
802       _M_buckets = _M_allocate_buckets(_M_bucket_count);
803     }
804
805   template<typename _Key, typename _Value,
806            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
807            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
808            typename _Traits>
809     template<typename _InputIterator>
810       _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
811                  _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
812       _Hashtable(_InputIterator __f, _InputIterator __l,
813                  size_type __bucket_hint,
814                  const _H1& __h1, const _H2& __h2, const _Hash& __h,
815                  const _Equal& __eq, const _ExtractKey& __exk,
816                  const allocator_type& __a)
817       : __hashtable_base(__exk, __h1, __h2, __h, __eq),
818         __map_base(),
819         __rehash_base(),
820         __hashtable_alloc(__node_alloc_type(__a)),
821         _M_element_count(0),
822         _M_rehash_policy()
823       {
824         auto __nb_elems = __detail::__distance_fw(__f, __l);
825         _M_bucket_count =
826           _M_rehash_policy._M_next_bkt(
827             std::max(_M_rehash_policy._M_bkt_for_elements(__nb_elems),
828                      __bucket_hint));
829
830         _M_buckets = _M_allocate_buckets(_M_bucket_count);
831         __try
832           {
833             for (; __f != __l; ++__f)
834               this->insert(*__f);
835           }
836         __catch(...)
837           {
838             clear();
839             _M_deallocate_buckets();
840             __throw_exception_again;
841           }
842       }
843
844   template<typename _Key, typename _Value,
845            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
846            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
847            typename _Traits>
848     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
849                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>&
850     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
851                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::operator=(
852                 const _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
853                                  _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>& __ht)
854       {
855         if (&__ht == this)
856           return *this;
857
858         if (__node_alloc_traits::_S_propagate_on_copy_assign())
859           {
860             auto& __this_alloc = this->_M_node_allocator();
861             auto& __that_alloc = __ht._M_node_allocator();
862             if (!__node_alloc_traits::_S_always_equal()
863                 && __this_alloc != __that_alloc)
864               {
865                 // Replacement allocator cannot free existing storage.
866                 this->_M_deallocate_nodes(_M_begin());
867                 _M_before_begin._M_nxt = nullptr;
868                 _M_deallocate_buckets();
869                 _M_buckets = nullptr;
870                 std::__alloc_on_copy(__this_alloc, __that_alloc);
871                 __hashtable_base::operator=(__ht);
872                 _M_bucket_count = __ht._M_bucket_count;
873                 _M_element_count = __ht._M_element_count;
874                 _M_rehash_policy = __ht._M_rehash_policy;
875                 __try
876                   {
877                     _M_assign(__ht,
878                               [this](const __node_type* __n)
879                               { return this->_M_allocate_node(__n->_M_v()); });
880                   }
881                 __catch(...)
882                   {
883                     // _M_assign took care of deallocating all memory. Now we
884                     // must make sure this instance remains in a usable state.
885                     _M_reset();
886                     __throw_exception_again;
887                   }
888                 return *this;
889               }
890             std::__alloc_on_copy(__this_alloc, __that_alloc);
891           }
892
893         // Reuse allocated buckets and nodes.
894         __bucket_type* __former_buckets = nullptr;
895         std::size_t __former_bucket_count = _M_bucket_count;
896         const __rehash_state& __former_state = _M_rehash_policy._M_state();
897         
898         if (_M_bucket_count != __ht._M_bucket_count)
899           {
900             __former_buckets = _M_buckets;
901             _M_buckets = _M_allocate_buckets(__ht._M_bucket_count);
902             _M_bucket_count = __ht._M_bucket_count;
903           }
904         else
905           __builtin_memset(_M_buckets, 0,
906                            _M_bucket_count * sizeof(__bucket_type));
907
908         __try
909           {
910             __hashtable_base::operator=(__ht);
911             _M_element_count = __ht._M_element_count;
912             _M_rehash_policy = __ht._M_rehash_policy;
913             __reuse_or_alloc_node_type __roan(_M_begin(), *this);
914             _M_before_begin._M_nxt = nullptr;
915             _M_assign(__ht, 
916                       [&__roan](const __node_type* __n)
917                       { return __roan(__n->_M_v()); });
918             if (__former_buckets)
919               _M_deallocate_buckets(__former_buckets, __former_bucket_count);
920           }
921         __catch(...)
922           {
923             if (__former_buckets)
924               {
925                 // Restore previous buckets.
926                 _M_deallocate_buckets();
927                 _M_rehash_policy._M_reset(__former_state);
928                 _M_buckets = __former_buckets;
929                 _M_bucket_count = __former_bucket_count;
930               }
931             __builtin_memset(_M_buckets, 0,
932                              _M_bucket_count * sizeof(__bucket_type));
933             __throw_exception_again;
934           }
935         return *this;
936       }
937
938   template<typename _Key, typename _Value,
939            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
940            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
941            typename _Traits>
942     template<typename _NodeGenerator>
943       void
944       _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
945                  _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
946       _M_assign(const _Hashtable& __ht, const _NodeGenerator& __node_gen)
947       {
948         __bucket_type* __buckets = nullptr;
949         if (!_M_buckets)
950           _M_buckets = __buckets = _M_allocate_buckets(_M_bucket_count);
951
952         __try
953           {
954             if (!__ht._M_before_begin._M_nxt)
955               return;
956
957             // First deal with the special first node pointed to by
958             // _M_before_begin.
959             __node_type* __ht_n = __ht._M_begin();
960             __node_type* __this_n = __node_gen(__ht_n);
961             this->_M_copy_code(__this_n, __ht_n);
962             _M_before_begin._M_nxt = __this_n;
963             _M_buckets[_M_bucket_index(__this_n)] = &_M_before_begin;
964
965             // Then deal with other nodes.
966             __node_base* __prev_n = __this_n;
967             for (__ht_n = __ht_n->_M_next(); __ht_n; __ht_n = __ht_n->_M_next())
968               {
969                 __this_n = __node_gen(__ht_n);
970                 __prev_n->_M_nxt = __this_n;
971                 this->_M_copy_code(__this_n, __ht_n);
972                 size_type __bkt = _M_bucket_index(__this_n);
973                 if (!_M_buckets[__bkt])
974                   _M_buckets[__bkt] = __prev_n;
975                 __prev_n = __this_n;
976               }
977           }
978         __catch(...)
979           {
980             clear();
981             if (__buckets)
982               _M_deallocate_buckets();
983             __throw_exception_again;
984           }
985       }
986
987   template<typename _Key, typename _Value,
988            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
989            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
990            typename _Traits>
991     void
992     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
993                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
994     _M_reset() noexcept
995     {
996       _M_rehash_policy._M_reset();
997       _M_bucket_count = 1;
998       _M_single_bucket = nullptr;
999       _M_buckets = &_M_single_bucket;
1000       _M_before_begin._M_nxt = nullptr;
1001       _M_element_count = 0;
1002     }
1003
1004   template<typename _Key, typename _Value,
1005            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1006            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1007            typename _Traits>
1008     void
1009     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1010                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1011     _M_move_assign(_Hashtable&& __ht, std::true_type)
1012     {
1013       this->_M_deallocate_nodes(_M_begin());
1014       _M_deallocate_buckets();
1015       __hashtable_base::operator=(std::move(__ht));
1016       _M_rehash_policy = __ht._M_rehash_policy;
1017       if (!__ht._M_uses_single_bucket())
1018         _M_buckets = __ht._M_buckets;
1019       else
1020         {
1021           _M_buckets = &_M_single_bucket;
1022           _M_single_bucket = __ht._M_single_bucket;
1023         }
1024       _M_bucket_count = __ht._M_bucket_count;
1025       _M_before_begin._M_nxt = __ht._M_before_begin._M_nxt;
1026       _M_element_count = __ht._M_element_count;
1027       std::__alloc_on_move(this->_M_node_allocator(), __ht._M_node_allocator());
1028
1029       // Fix buckets containing the _M_before_begin pointers that can't be
1030       // moved.
1031       if (_M_begin())
1032         _M_buckets[_M_bucket_index(_M_begin())] = &_M_before_begin;
1033       __ht._M_reset();
1034     }
1035
1036   template<typename _Key, typename _Value,
1037            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1038            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1039            typename _Traits>
1040     void
1041     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1042                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1043     _M_move_assign(_Hashtable&& __ht, std::false_type)
1044     {
1045       if (__ht._M_node_allocator() == this->_M_node_allocator())
1046         _M_move_assign(std::move(__ht), std::true_type());
1047       else
1048         {
1049           // Can't move memory, move elements then.
1050           __bucket_type* __former_buckets = nullptr;
1051           size_type __former_bucket_count = _M_bucket_count;
1052           const __rehash_state& __former_state = _M_rehash_policy._M_state();
1053
1054           if (_M_bucket_count != __ht._M_bucket_count)
1055             {
1056               __former_buckets = _M_buckets;
1057               _M_buckets = _M_allocate_buckets(__ht._M_bucket_count);
1058               _M_bucket_count = __ht._M_bucket_count;
1059             }
1060           else
1061             __builtin_memset(_M_buckets, 0,
1062                              _M_bucket_count * sizeof(__bucket_type));
1063
1064           __try
1065             {
1066               __hashtable_base::operator=(std::move(__ht));
1067               _M_element_count = __ht._M_element_count;
1068               _M_rehash_policy = __ht._M_rehash_policy;
1069               __reuse_or_alloc_node_type __roan(_M_begin(), *this);
1070               _M_before_begin._M_nxt = nullptr;
1071               _M_assign(__ht,
1072                         [&__roan](__node_type* __n)
1073                         { return __roan(std::move_if_noexcept(__n->_M_v())); });
1074               __ht.clear();
1075             }
1076           __catch(...)
1077             {
1078               if (__former_buckets)
1079                 {
1080                   _M_deallocate_buckets();
1081                   _M_rehash_policy._M_reset(__former_state);
1082                   _M_buckets = __former_buckets;
1083                   _M_bucket_count = __former_bucket_count;
1084                 }
1085               __builtin_memset(_M_buckets, 0,
1086                                _M_bucket_count * sizeof(__bucket_type));
1087               __throw_exception_again;
1088             }
1089         }
1090     }
1091
1092   template<typename _Key, typename _Value,
1093            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1094            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1095            typename _Traits>
1096     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1097                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1098     _Hashtable(const _Hashtable& __ht)
1099     : __hashtable_base(__ht),
1100       __map_base(__ht),
1101       __rehash_base(__ht),
1102       __hashtable_alloc(
1103         __node_alloc_traits::_S_select_on_copy(__ht._M_node_allocator())),
1104       _M_buckets(),
1105       _M_bucket_count(__ht._M_bucket_count),
1106       _M_element_count(__ht._M_element_count),
1107       _M_rehash_policy(__ht._M_rehash_policy)
1108     {
1109       _M_assign(__ht,
1110                 [this](const __node_type* __n)
1111                 { return this->_M_allocate_node(__n->_M_v()); });
1112     }
1113
1114   template<typename _Key, typename _Value,
1115            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1116            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1117            typename _Traits>
1118     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1119                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1120     _Hashtable(_Hashtable&& __ht) noexcept
1121     : __hashtable_base(__ht),
1122       __map_base(__ht),
1123       __rehash_base(__ht),
1124       __hashtable_alloc(std::move(__ht._M_base_alloc())),
1125       _M_buckets(__ht._M_buckets),
1126       _M_bucket_count(__ht._M_bucket_count),
1127       _M_before_begin(__ht._M_before_begin._M_nxt),
1128       _M_element_count(__ht._M_element_count),
1129       _M_rehash_policy(__ht._M_rehash_policy)
1130     {
1131       // Update, if necessary, buckets if __ht is using its single bucket.
1132       if (__ht._M_uses_single_bucket())
1133         {
1134           _M_buckets = &_M_single_bucket;
1135           _M_single_bucket = __ht._M_single_bucket;
1136         }
1137
1138       // Update, if necessary, bucket pointing to before begin that hasn't
1139       // moved.
1140       if (_M_begin())
1141         _M_buckets[_M_bucket_index(_M_begin())] = &_M_before_begin;
1142
1143       __ht._M_reset();
1144     }
1145
1146   template<typename _Key, typename _Value,
1147            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1148            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1149            typename _Traits>
1150     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1151                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1152     _Hashtable(const _Hashtable& __ht, const allocator_type& __a)
1153     : __hashtable_base(__ht),
1154       __map_base(__ht),
1155       __rehash_base(__ht),
1156       __hashtable_alloc(__node_alloc_type(__a)),
1157       _M_buckets(),
1158       _M_bucket_count(__ht._M_bucket_count),
1159       _M_element_count(__ht._M_element_count),
1160       _M_rehash_policy(__ht._M_rehash_policy)
1161     {
1162       _M_assign(__ht,
1163                 [this](const __node_type* __n)
1164                 { return this->_M_allocate_node(__n->_M_v()); });
1165     }
1166
1167   template<typename _Key, typename _Value,
1168            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1169            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1170            typename _Traits>
1171     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1172                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1173     _Hashtable(_Hashtable&& __ht, const allocator_type& __a)
1174     : __hashtable_base(__ht),
1175       __map_base(__ht),
1176       __rehash_base(__ht),
1177       __hashtable_alloc(__node_alloc_type(__a)),
1178       _M_buckets(),
1179       _M_bucket_count(__ht._M_bucket_count),
1180       _M_element_count(__ht._M_element_count),
1181       _M_rehash_policy(__ht._M_rehash_policy)
1182     {
1183       if (__ht._M_node_allocator() == this->_M_node_allocator())
1184         {
1185           if (__ht._M_uses_single_bucket())
1186             {
1187               _M_buckets = &_M_single_bucket;
1188               _M_single_bucket = __ht._M_single_bucket;
1189             }
1190           else
1191             _M_buckets = __ht._M_buckets;
1192
1193           _M_before_begin._M_nxt = __ht._M_before_begin._M_nxt;
1194           // Update, if necessary, bucket pointing to before begin that hasn't
1195           // moved.
1196           if (_M_begin())
1197             _M_buckets[_M_bucket_index(_M_begin())] = &_M_before_begin;
1198           __ht._M_reset();
1199         }
1200       else
1201         {
1202           _M_assign(__ht,
1203                     [this](__node_type* __n)
1204                     {
1205                       return this->_M_allocate_node(
1206                                         std::move_if_noexcept(__n->_M_v()));
1207                     });
1208           __ht.clear();
1209         }
1210     }
1211
1212   template<typename _Key, typename _Value,
1213            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1214            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1215            typename _Traits>
1216     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1217                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1218     ~_Hashtable() noexcept
1219     {
1220       clear();
1221       if (_M_buckets)
1222         _M_deallocate_buckets();
1223     }
1224
1225   template<typename _Key, typename _Value,
1226            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1227            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1228            typename _Traits>
1229     void
1230     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1231                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1232     swap(_Hashtable& __x)
1233     noexcept(__node_alloc_traits::_S_nothrow_swap())
1234     {
1235       // The only base class with member variables is hash_code_base.
1236       // We define _Hash_code_base::_M_swap because different
1237       // specializations have different members.
1238       this->_M_swap(__x);
1239
1240       std::__alloc_on_swap(this->_M_node_allocator(), __x._M_node_allocator());
1241       std::swap(_M_rehash_policy, __x._M_rehash_policy);
1242
1243       // Deal properly with potentially moved instances.
1244       if (this->_M_uses_single_bucket())
1245         {
1246           if (!__x._M_uses_single_bucket())
1247             {
1248               _M_buckets = __x._M_buckets;
1249               __x._M_buckets = &__x._M_single_bucket;
1250             }
1251         }
1252       else if (__x._M_uses_single_bucket())
1253         {
1254           __x._M_buckets = _M_buckets;
1255           _M_buckets = &_M_single_bucket;
1256         }       
1257       else
1258         std::swap(_M_buckets, __x._M_buckets);
1259
1260       std::swap(_M_bucket_count, __x._M_bucket_count);
1261       std::swap(_M_before_begin._M_nxt, __x._M_before_begin._M_nxt);
1262       std::swap(_M_element_count, __x._M_element_count);
1263       std::swap(_M_single_bucket, __x._M_single_bucket);
1264
1265       // Fix buckets containing the _M_before_begin pointers that can't be
1266       // swapped.
1267       if (_M_begin())
1268         _M_buckets[_M_bucket_index(_M_begin())] = &_M_before_begin;
1269
1270       if (__x._M_begin())
1271         __x._M_buckets[__x._M_bucket_index(__x._M_begin())]
1272           = &__x._M_before_begin;
1273     }
1274
1275   template<typename _Key, typename _Value,
1276            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1277            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1278            typename _Traits>
1279     void
1280     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1281                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1282     __rehash_policy(const _RehashPolicy& __pol)
1283     {
1284       auto __do_rehash =
1285         __pol._M_need_rehash(_M_bucket_count, _M_element_count, 0);
1286       if (__do_rehash.first)
1287         _M_rehash(__do_rehash.second, _M_rehash_policy._M_state());
1288       _M_rehash_policy = __pol;
1289     }
1290
1291   template<typename _Key, typename _Value,
1292            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1293            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1294            typename _Traits>
1295     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1296                         _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1297                         _Traits>::iterator
1298     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1299                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1300     find(const key_type& __k)
1301     {
1302       __hash_code __code = this->_M_hash_code(__k);
1303       std::size_t __n = _M_bucket_index(__k, __code);
1304       __node_type* __p = _M_find_node(__n, __k, __code);
1305       return __p ? iterator(__p) : end();
1306     }
1307
1308   template<typename _Key, typename _Value,
1309            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1310            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1311            typename _Traits>
1312     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1313                         _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1314                         _Traits>::const_iterator
1315     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1316                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1317     find(const key_type& __k) const
1318     {
1319       __hash_code __code = this->_M_hash_code(__k);
1320       std::size_t __n = _M_bucket_index(__k, __code);
1321       __node_type* __p = _M_find_node(__n, __k, __code);
1322       return __p ? const_iterator(__p) : end();
1323     }
1324
1325   template<typename _Key, typename _Value,
1326            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1327            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1328            typename _Traits>
1329     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1330                         _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1331                         _Traits>::size_type
1332     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1333                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1334     count(const key_type& __k) const
1335     {
1336       __hash_code __code = this->_M_hash_code(__k);
1337       std::size_t __n = _M_bucket_index(__k, __code);
1338       __node_type* __p = _M_bucket_begin(__n);
1339       if (!__p)
1340         return 0;
1341
1342       std::size_t __result = 0;
1343       for (;; __p = __p->_M_next())
1344         {
1345           if (this->_M_equals(__k, __code, __p))
1346             ++__result;
1347           else if (__result)
1348             // All equivalent values are next to each other, if we
1349             // found a non-equivalent value after an equivalent one it
1350             // means that we won't find any new equivalent value.
1351             break;
1352           if (!__p->_M_nxt || _M_bucket_index(__p->_M_next()) != __n)
1353             break;
1354         }
1355       return __result;
1356     }
1357
1358   template<typename _Key, typename _Value,
1359            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1360            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1361            typename _Traits>
1362     std::pair<typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc,
1363                                   _ExtractKey, _Equal, _H1,
1364                                   _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1365                                   _Traits>::iterator,
1366               typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc,
1367                                   _ExtractKey, _Equal, _H1,
1368                                   _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1369                                   _Traits>::iterator>
1370     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1371                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1372     equal_range(const key_type& __k)
1373     {
1374       __hash_code __code = this->_M_hash_code(__k);
1375       std::size_t __n = _M_bucket_index(__k, __code);
1376       __node_type* __p = _M_find_node(__n, __k, __code);
1377
1378       if (__p)
1379         {
1380           __node_type* __p1 = __p->_M_next();
1381           while (__p1 && _M_bucket_index(__p1) == __n
1382                  && this->_M_equals(__k, __code, __p1))
1383             __p1 = __p1->_M_next();
1384
1385           return std::make_pair(iterator(__p), iterator(__p1));
1386         }
1387       else
1388         return std::make_pair(end(), end());
1389     }
1390
1391   template<typename _Key, typename _Value,
1392            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1393            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1394            typename _Traits>
1395     std::pair<typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc,
1396                                   _ExtractKey, _Equal, _H1,
1397                                   _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1398                                   _Traits>::const_iterator,
1399               typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc,
1400                                   _ExtractKey, _Equal, _H1,
1401                                   _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1402                                   _Traits>::const_iterator>
1403     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1404                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1405     equal_range(const key_type& __k) const
1406     {
1407       __hash_code __code = this->_M_hash_code(__k);
1408       std::size_t __n = _M_bucket_index(__k, __code);
1409       __node_type* __p = _M_find_node(__n, __k, __code);
1410
1411       if (__p)
1412         {
1413           __node_type* __p1 = __p->_M_next();
1414           while (__p1 && _M_bucket_index(__p1) == __n
1415                  && this->_M_equals(__k, __code, __p1))
1416             __p1 = __p1->_M_next();
1417
1418           return std::make_pair(const_iterator(__p), const_iterator(__p1));
1419         }
1420       else
1421         return std::make_pair(end(), end());
1422     }
1423
1424   // Find the node whose key compares equal to k in the bucket n.
1425   // Return nullptr if no node is found.
1426   template<typename _Key, typename _Value,
1427            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1428            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1429            typename _Traits>
1430     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey,
1431                         _Equal, _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1432                         _Traits>::__node_base*
1433     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1434                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1435     _M_find_before_node(size_type __n, const key_type& __k,
1436                         __hash_code __code) const
1437     {
1438       __node_base* __prev_p = _M_buckets[__n];
1439       if (!__prev_p)
1440         return nullptr;
1441
1442       for (__node_type* __p = static_cast<__node_type*>(__prev_p->_M_nxt);;
1443            __p = __p->_M_next())
1444         {
1445           if (this->_M_equals(__k, __code, __p))
1446             return __prev_p;
1447
1448           if (!__p->_M_nxt || _M_bucket_index(__p->_M_next()) != __n)
1449             break;
1450           __prev_p = __p;
1451         }
1452       return nullptr;
1453     }
1454
1455   template<typename _Key, typename _Value,
1456            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1457            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1458            typename _Traits>
1459     void
1460     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1461                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1462     _M_insert_bucket_begin(size_type __bkt, __node_type* __node)
1463     {
1464       if (_M_buckets[__bkt])
1465         {
1466           // Bucket is not empty, we just need to insert the new node
1467           // after the bucket before begin.
1468           __node->_M_nxt = _M_buckets[__bkt]->_M_nxt;
1469           _M_buckets[__bkt]->_M_nxt = __node;
1470         }
1471       else
1472         {
1473           // The bucket is empty, the new node is inserted at the
1474           // beginning of the singly-linked list and the bucket will
1475           // contain _M_before_begin pointer.
1476           __node->_M_nxt = _M_before_begin._M_nxt;
1477           _M_before_begin._M_nxt = __node;
1478           if (__node->_M_nxt)
1479             // We must update former begin bucket that is pointing to
1480             // _M_before_begin.
1481             _M_buckets[_M_bucket_index(__node->_M_next())] = __node;
1482           _M_buckets[__bkt] = &_M_before_begin;
1483         }
1484     }
1485
1486   template<typename _Key, typename _Value,
1487            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1488            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1489            typename _Traits>
1490     void
1491     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1492                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1493     _M_remove_bucket_begin(size_type __bkt, __node_type* __next,
1494                            size_type __next_bkt)
1495     {
1496       if (!__next || __next_bkt != __bkt)
1497         {
1498           // Bucket is now empty
1499           // First update next bucket if any
1500           if (__next)
1501             _M_buckets[__next_bkt] = _M_buckets[__bkt];
1502
1503           // Second update before begin node if necessary
1504           if (&_M_before_begin == _M_buckets[__bkt])
1505             _M_before_begin._M_nxt = __next;
1506           _M_buckets[__bkt] = nullptr;
1507         }
1508     }
1509
1510   template<typename _Key, typename _Value,
1511            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1512            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1513            typename _Traits>
1514     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey,
1515                         _Equal, _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1516                         _Traits>::__node_base*
1517     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1518                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1519     _M_get_previous_node(size_type __bkt, __node_base* __n)
1520     {
1521       __node_base* __prev_n = _M_buckets[__bkt];
1522       while (__prev_n->_M_nxt != __n)
1523         __prev_n = __prev_n->_M_nxt;
1524       return __prev_n;
1525     }
1526
1527   template<typename _Key, typename _Value,
1528            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1529            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1530            typename _Traits>
1531     template<typename... _Args>
1532       std::pair<typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc,
1533                                     _ExtractKey, _Equal, _H1,
1534                                     _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1535                                     _Traits>::iterator, bool>
1536       _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1537                  _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1538       _M_emplace(std::true_type, _Args&&... __args)
1539       {
1540         // First build the node to get access to the hash code
1541         __node_type* __node = this->_M_allocate_node(std::forward<_Args>(__args)...);
1542         const key_type& __k = this->_M_extract()(__node->_M_v());
1543         __hash_code __code;
1544         __try
1545           {
1546             __code = this->_M_hash_code(__k);
1547           }
1548         __catch(...)
1549           {
1550             this->_M_deallocate_node(__node);
1551             __throw_exception_again;
1552           }
1553
1554         size_type __bkt = _M_bucket_index(__k, __code);
1555         if (__node_type* __p = _M_find_node(__bkt, __k, __code))
1556           {
1557             // There is already an equivalent node, no insertion
1558             this->_M_deallocate_node(__node);
1559             return std::make_pair(iterator(__p), false);
1560           }
1561
1562         // Insert the node
1563         return std::make_pair(_M_insert_unique_node(__bkt, __code, __node),
1564                               true);
1565       }
1566
1567   template<typename _Key, typename _Value,
1568            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1569            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1570            typename _Traits>
1571     template<typename... _Args>
1572       typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1573                           _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1574                           _Traits>::iterator
1575       _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1576                  _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1577       _M_emplace(const_iterator __hint, std::false_type, _Args&&... __args)
1578       {
1579         // First build the node to get its hash code.
1580         __node_type* __node =
1581           this->_M_allocate_node(std::forward<_Args>(__args)...);
1582
1583         __hash_code __code;
1584         __try
1585           {
1586             __code = this->_M_hash_code(this->_M_extract()(__node->_M_v()));
1587           }
1588         __catch(...)
1589           {
1590             this->_M_deallocate_node(__node);
1591             __throw_exception_again;
1592           }
1593
1594         return _M_insert_multi_node(__hint._M_cur, __code, __node);
1595       }
1596
1597   template<typename _Key, typename _Value,
1598            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1599            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1600            typename _Traits>
1601     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1602                         _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1603                         _Traits>::iterator
1604     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1605                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1606     _M_insert_unique_node(size_type __bkt, __hash_code __code,
1607                           __node_type* __node)
1608     {
1609       const __rehash_state& __saved_state = _M_rehash_policy._M_state();
1610       std::pair<bool, std::size_t> __do_rehash
1611         = _M_rehash_policy._M_need_rehash(_M_bucket_count, _M_element_count, 1);
1612
1613       __try
1614         {
1615           if (__do_rehash.first)
1616             {
1617               _M_rehash(__do_rehash.second, __saved_state);
1618               __bkt = _M_bucket_index(this->_M_extract()(__node->_M_v()), __code);
1619             }
1620
1621           this->_M_store_code(__node, __code);
1622
1623           // Always insert at the beginning of the bucket.
1624           _M_insert_bucket_begin(__bkt, __node);
1625           ++_M_element_count;
1626           return iterator(__node);
1627         }
1628       __catch(...)
1629         {
1630           this->_M_deallocate_node(__node);
1631           __throw_exception_again;
1632         }
1633     }
1634
1635   // Insert node, in bucket bkt if no rehash (assumes no element with its key
1636   // already present). Take ownership of the node, deallocate it on exception.
1637   template<typename _Key, typename _Value,
1638            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1639            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1640            typename _Traits>
1641     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1642                         _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1643                         _Traits>::iterator
1644     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1645                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1646     _M_insert_multi_node(__node_type* __hint, __hash_code __code,
1647                          __node_type* __node)
1648     {
1649       const __rehash_state& __saved_state = _M_rehash_policy._M_state();
1650       std::pair<bool, std::size_t> __do_rehash
1651         = _M_rehash_policy._M_need_rehash(_M_bucket_count, _M_element_count, 1);
1652
1653       __try
1654         {
1655           if (__do_rehash.first)
1656             _M_rehash(__do_rehash.second, __saved_state);
1657
1658           this->_M_store_code(__node, __code);
1659           const key_type& __k = this->_M_extract()(__node->_M_v());
1660           size_type __bkt = _M_bucket_index(__k, __code);
1661
1662           // Find the node before an equivalent one or use hint if it exists and
1663           // if it is equivalent.
1664           __node_base* __prev
1665             = __builtin_expect(__hint != nullptr, false)
1666               && this->_M_equals(__k, __code, __hint)
1667                 ? __hint
1668                 : _M_find_before_node(__bkt, __k, __code);
1669           if (__prev)
1670             {
1671               // Insert after the node before the equivalent one.
1672               __node->_M_nxt = __prev->_M_nxt;
1673               __prev->_M_nxt = __node;
1674               if (__builtin_expect(__prev == __hint, false))
1675                 // hint might be the last bucket node, in this case we need to
1676                 // update next bucket.
1677                 if (__node->_M_nxt
1678                     && !this->_M_equals(__k, __code, __node->_M_next()))
1679                   {
1680                     size_type __next_bkt = _M_bucket_index(__node->_M_next());
1681                     if (__next_bkt != __bkt)
1682                       _M_buckets[__next_bkt] = __node;
1683                   }
1684             }
1685           else
1686             // The inserted node has no equivalent in the
1687             // hashtable. We must insert the new node at the
1688             // beginning of the bucket to preserve equivalent
1689             // elements' relative positions.
1690             _M_insert_bucket_begin(__bkt, __node);
1691           ++_M_element_count;
1692           return iterator(__node);
1693         }
1694       __catch(...)
1695         {
1696           this->_M_deallocate_node(__node);
1697           __throw_exception_again;
1698         }
1699     }
1700
1701   // Insert v if no element with its key is already present.
1702   template<typename _Key, typename _Value,
1703            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1704            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1705            typename _Traits>
1706     template<typename _Arg, typename _NodeGenerator>
1707       std::pair<typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc,
1708                                     _ExtractKey, _Equal, _H1,
1709                                     _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1710                                     _Traits>::iterator, bool>
1711       _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1712                  _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1713       _M_insert(_Arg&& __v, const _NodeGenerator& __node_gen, std::true_type)
1714       {
1715         const key_type& __k = this->_M_extract()(__v);
1716         __hash_code __code = this->_M_hash_code(__k);
1717         size_type __bkt = _M_bucket_index(__k, __code);
1718
1719         __node_type* __n = _M_find_node(__bkt, __k, __code);
1720         if (__n)
1721           return std::make_pair(iterator(__n), false);
1722
1723         __n = __node_gen(std::forward<_Arg>(__v));
1724         return std::make_pair(_M_insert_unique_node(__bkt, __code, __n), true);
1725       }
1726
1727   // Insert v unconditionally.
1728   template<typename _Key, typename _Value,
1729            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1730            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1731            typename _Traits>
1732     template<typename _Arg, typename _NodeGenerator>
1733       typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1734                           _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1735                           _Traits>::iterator
1736       _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1737                  _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1738       _M_insert(const_iterator __hint, _Arg&& __v,
1739                 const _NodeGenerator& __node_gen,
1740                 std::false_type)
1741       {
1742         // First compute the hash code so that we don't do anything if it
1743         // throws.
1744         __hash_code __code = this->_M_hash_code(this->_M_extract()(__v));
1745
1746         // Second allocate new node so that we don't rehash if it throws.
1747         __node_type* __node = __node_gen(std::forward<_Arg>(__v));
1748
1749         return _M_insert_multi_node(__hint._M_cur, __code, __node);
1750       }
1751
1752   template<typename _Key, typename _Value,
1753            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1754            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1755            typename _Traits>
1756     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1757                         _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1758                         _Traits>::iterator
1759     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1760                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1761     erase(const_iterator __it)
1762     {
1763       __node_type* __n = __it._M_cur;
1764       std::size_t __bkt = _M_bucket_index(__n);
1765
1766       // Look for previous node to unlink it from the erased one, this
1767       // is why we need buckets to contain the before begin to make
1768       // this search fast.
1769       __node_base* __prev_n = _M_get_previous_node(__bkt, __n);
1770       return _M_erase(__bkt, __prev_n, __n);
1771     }
1772
1773   template<typename _Key, typename _Value,
1774            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1775            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1776            typename _Traits>
1777     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1778                         _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1779                         _Traits>::iterator
1780     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1781                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1782     _M_erase(size_type __bkt, __node_base* __prev_n, __node_type* __n)
1783     {
1784       if (__prev_n == _M_buckets[__bkt])
1785         _M_remove_bucket_begin(__bkt, __n->_M_next(),
1786            __n->_M_nxt ? _M_bucket_index(__n->_M_next()) : 0);
1787       else if (__n->_M_nxt)
1788         {
1789           size_type __next_bkt = _M_bucket_index(__n->_M_next());
1790           if (__next_bkt != __bkt)
1791             _M_buckets[__next_bkt] = __prev_n;
1792         }
1793
1794       __prev_n->_M_nxt = __n->_M_nxt;
1795       iterator __result(__n->_M_next());
1796       this->_M_deallocate_node(__n);
1797       --_M_element_count;
1798
1799       return __result;
1800     }
1801
1802   template<typename _Key, typename _Value,
1803            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1804            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1805            typename _Traits>
1806     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1807                         _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1808                         _Traits>::size_type
1809     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1810                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1811     _M_erase(std::true_type, const key_type& __k)
1812     {
1813       __hash_code __code = this->_M_hash_code(__k);
1814       std::size_t __bkt = _M_bucket_index(__k, __code);
1815
1816       // Look for the node before the first matching node.
1817       __node_base* __prev_n = _M_find_before_node(__bkt, __k, __code);
1818       if (!__prev_n)
1819         return 0;
1820
1821       // We found a matching node, erase it.
1822       __node_type* __n = static_cast<__node_type*>(__prev_n->_M_nxt);
1823       _M_erase(__bkt, __prev_n, __n);
1824       return 1;
1825     }
1826
1827   template<typename _Key, typename _Value,
1828            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1829            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1830            typename _Traits>
1831     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1832                         _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1833                         _Traits>::size_type
1834     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1835                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1836     _M_erase(std::false_type, const key_type& __k)
1837     {
1838       __hash_code __code = this->_M_hash_code(__k);
1839       std::size_t __bkt = _M_bucket_index(__k, __code);
1840
1841       // Look for the node before the first matching node.
1842       __node_base* __prev_n = _M_find_before_node(__bkt, __k, __code);
1843       if (!__prev_n)
1844         return 0;
1845
1846       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
1847       // 526. Is it undefined if a function in the standard changes
1848       // in parameters?
1849       // We use one loop to find all matching nodes and another to deallocate
1850       // them so that the key stays valid during the first loop. It might be
1851       // invalidated indirectly when destroying nodes.
1852       __node_type* __n = static_cast<__node_type*>(__prev_n->_M_nxt);
1853       __node_type* __n_last = __n;
1854       std::size_t __n_last_bkt = __bkt;
1855       do
1856         {
1857           __n_last = __n_last->_M_next();
1858           if (!__n_last)
1859             break;
1860           __n_last_bkt = _M_bucket_index(__n_last);
1861         }
1862       while (__n_last_bkt == __bkt && this->_M_equals(__k, __code, __n_last));
1863
1864       // Deallocate nodes.
1865       size_type __result = 0;
1866       do
1867         {
1868           __node_type* __p = __n->_M_next();
1869           this->_M_deallocate_node(__n);
1870           __n = __p;
1871           ++__result;
1872           --_M_element_count;
1873         }
1874       while (__n != __n_last);
1875
1876       if (__prev_n == _M_buckets[__bkt])
1877         _M_remove_bucket_begin(__bkt, __n_last, __n_last_bkt);
1878       else if (__n_last && __n_last_bkt != __bkt)
1879         _M_buckets[__n_last_bkt] = __prev_n;
1880       __prev_n->_M_nxt = __n_last;
1881       return __result;
1882     }
1883
1884   template<typename _Key, typename _Value,
1885            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1886            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1887            typename _Traits>
1888     typename _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1889                         _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy,
1890                         _Traits>::iterator
1891     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1892                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1893     erase(const_iterator __first, const_iterator __last)
1894     {
1895       __node_type* __n = __first._M_cur;
1896       __node_type* __last_n = __last._M_cur;
1897       if (__n == __last_n)
1898         return iterator(__n);
1899
1900       std::size_t __bkt = _M_bucket_index(__n);
1901
1902       __node_base* __prev_n = _M_get_previous_node(__bkt, __n);
1903       bool __is_bucket_begin = __n == _M_bucket_begin(__bkt);
1904       std::size_t __n_bkt = __bkt;
1905       for (;;)
1906         {
1907           do
1908             {
1909               __node_type* __tmp = __n;
1910               __n = __n->_M_next();
1911               this->_M_deallocate_node(__tmp);
1912               --_M_element_count;
1913               if (!__n)
1914                 break;
1915               __n_bkt = _M_bucket_index(__n);
1916             }
1917           while (__n != __last_n && __n_bkt == __bkt);
1918           if (__is_bucket_begin)
1919             _M_remove_bucket_begin(__bkt, __n, __n_bkt);
1920           if (__n == __last_n)
1921             break;
1922           __is_bucket_begin = true;
1923           __bkt = __n_bkt;
1924         }
1925
1926       if (__n && (__n_bkt != __bkt || __is_bucket_begin))
1927         _M_buckets[__n_bkt] = __prev_n;
1928       __prev_n->_M_nxt = __n;
1929       return iterator(__n);
1930     }
1931
1932   template<typename _Key, typename _Value,
1933            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1934            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1935            typename _Traits>
1936     void
1937     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1938                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1939     clear() noexcept
1940     {
1941       this->_M_deallocate_nodes(_M_begin());
1942       __builtin_memset(_M_buckets, 0, _M_bucket_count * sizeof(__bucket_type));
1943       _M_element_count = 0;
1944       _M_before_begin._M_nxt = nullptr;
1945     }
1946
1947   template<typename _Key, typename _Value,
1948            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1949            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1950            typename _Traits>
1951     void
1952     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1953                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1954     rehash(size_type __n)
1955     {
1956       const __rehash_state& __saved_state = _M_rehash_policy._M_state();
1957       std::size_t __buckets
1958         = std::max(_M_rehash_policy._M_bkt_for_elements(_M_element_count + 1),
1959                    __n);
1960       __buckets = _M_rehash_policy._M_next_bkt(__buckets);
1961
1962       if (__buckets != _M_bucket_count)
1963         _M_rehash(__buckets, __saved_state);
1964       else
1965         // No rehash, restore previous state to keep a consistent state.
1966         _M_rehash_policy._M_reset(__saved_state);
1967     }
1968
1969   template<typename _Key, typename _Value,
1970            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1971            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1972            typename _Traits>
1973     void
1974     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1975                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1976     _M_rehash(size_type __n, const __rehash_state& __state)
1977     {
1978       __try
1979         {
1980           _M_rehash_aux(__n, __unique_keys());
1981         }
1982       __catch(...)
1983         {
1984           // A failure here means that buckets allocation failed.  We only
1985           // have to restore hash policy previous state.
1986           _M_rehash_policy._M_reset(__state);
1987           __throw_exception_again;
1988         }
1989     }
1990
1991   // Rehash when there is no equivalent elements.
1992   template<typename _Key, typename _Value,
1993            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
1994            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
1995            typename _Traits>
1996     void
1997     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
1998                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
1999     _M_rehash_aux(size_type __n, std::true_type)
2000     {
2001       __bucket_type* __new_buckets = _M_allocate_buckets(__n);
2002       __node_type* __p = _M_begin();
2003       _M_before_begin._M_nxt = nullptr;
2004       std::size_t __bbegin_bkt = 0;
2005       while (__p)
2006         {
2007           __node_type* __next = __p->_M_next();
2008           std::size_t __bkt = __hash_code_base::_M_bucket_index(__p, __n);
2009           if (!__new_buckets[__bkt])
2010             {
2011               __p->_M_nxt = _M_before_begin._M_nxt;
2012               _M_before_begin._M_nxt = __p;
2013               __new_buckets[__bkt] = &_M_before_begin;
2014               if (__p->_M_nxt)
2015                 __new_buckets[__bbegin_bkt] = __p;
2016               __bbegin_bkt = __bkt;
2017             }
2018           else
2019             {
2020               __p->_M_nxt = __new_buckets[__bkt]->_M_nxt;
2021               __new_buckets[__bkt]->_M_nxt = __p;
2022             }
2023           __p = __next;
2024         }
2025
2026       _M_deallocate_buckets();
2027       _M_bucket_count = __n;
2028       _M_buckets = __new_buckets;
2029     }
2030
2031   // Rehash when there can be equivalent elements, preserve their relative
2032   // order.
2033   template<typename _Key, typename _Value,
2034            typename _Alloc, typename _ExtractKey, typename _Equal,
2035            typename _H1, typename _H2, typename _Hash, typename _RehashPolicy,
2036            typename _Traits>
2037     void
2038     _Hashtable<_Key, _Value, _Alloc, _ExtractKey, _Equal,
2039                _H1, _H2, _Hash, _RehashPolicy, _Traits>::
2040     _M_rehash_aux(size_type __n, std::false_type)
2041     {
2042       __bucket_type* __new_buckets = _M_allocate_buckets(__n);
2043
2044       __node_type* __p = _M_begin();
2045       _M_before_begin._M_nxt = nullptr;
2046       std::size_t __bbegin_bkt = 0;
2047       std::size_t __prev_bkt = 0;
2048       __node_type* __prev_p = nullptr;
2049       bool __check_bucket = false;
2050
2051       while (__p)
2052         {
2053           __node_type* __next = __p->_M_next();
2054           std::size_t __bkt = __hash_code_base::_M_bucket_index(__p, __n);
2055
2056           if (__prev_p && __prev_bkt == __bkt)
2057             {
2058               // Previous insert was already in this bucket, we insert after
2059               // the previously inserted one to preserve equivalent elements
2060               // relative order.
2061               __p->_M_nxt = __prev_p->_M_nxt;
2062               __prev_p->_M_nxt = __p;
2063
2064               // Inserting after a node in a bucket require to check that we
2065               // haven't change the bucket last node, in this case next
2066               // bucket containing its before begin node must be updated. We
2067               // schedule a check as soon as we move out of the sequence of
2068               // equivalent nodes to limit the number of checks.
2069               __check_bucket = true;
2070             }
2071           else
2072             {
2073               if (__check_bucket)
2074                 {
2075                   // Check if we shall update the next bucket because of
2076                   // insertions into __prev_bkt bucket.
2077                   if (__prev_p->_M_nxt)
2078                     {
2079                       std::size_t __next_bkt
2080                         = __hash_code_base::_M_bucket_index(__prev_p->_M_next(),
2081                                                             __n);
2082                       if (__next_bkt != __prev_bkt)
2083                         __new_buckets[__next_bkt] = __prev_p;
2084                     }
2085                   __check_bucket = false;
2086                 }
2087
2088               if (!__new_buckets[__bkt])
2089                 {
2090                   __p->_M_nxt = _M_before_begin._M_nxt;
2091                   _M_before_begin._M_nxt = __p;
2092                   __new_buckets[__bkt] = &_M_before_begin;
2093                   if (__p->_M_nxt)
2094                     __new_buckets[__bbegin_bkt] = __p;
2095                   __bbegin_bkt = __bkt;
2096                 }
2097               else
2098                 {
2099                   __p->_M_nxt = __new_buckets[__bkt]->_M_nxt;
2100                   __new_buckets[__bkt]->_M_nxt = __p;
2101                 }
2102             }
2103           __prev_p = __p;
2104           __prev_bkt = __bkt;
2105           __p = __next;
2106         }
2107
2108       if (__check_bucket && __prev_p->_M_nxt)
2109         {
2110           std::size_t __next_bkt
2111             = __hash_code_base::_M_bucket_index(__prev_p->_M_next(), __n);
2112           if (__next_bkt != __prev_bkt)
2113             __new_buckets[__next_bkt] = __prev_p;
2114         }
2115
2116       _M_deallocate_buckets();
2117       _M_bucket_count = __n;
2118       _M_buckets = __new_buckets;
2119     }
2120
2121 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
2122 } // namespace std
2123
2124 #endif // _HASHTABLE_H