| 1 | /* |
|---|
| 2 | * Legyen benne zipwith |
|---|
| 3 | * |
|---|
| 4 | * Itt az a trukk, hogy az iterator az impl**-ot tarol, igy a zipwith |
|---|
| 5 | * kiertekeles utan atirja az adatszerkezetet, tehat ketszer nem szamolja ki |
|---|
| 6 | * ugyanazt az erteket. |
|---|
| 7 | * |
|---|
| 8 | * Legnagyobb fajdalmamra nem sikerult osszeraknom ilyesmit: |
|---|
| 9 | * for(int i=0; i<10; ++i) |
|---|
| 10 | * s=i<<s; |
|---|
| 11 | * Ez future plan... |
|---|
| 12 | * |
|---|
| 13 | */ |
|---|
| 14 | |
|---|
| 15 | #ifndef __stream_h__ |
|---|
| 16 | #define __stream_h__ |
|---|
| 17 | |
|---|
| 18 | #include <iostream> |
|---|
| 19 | #include <utility> |
|---|
| 20 | #include <ctime> |
|---|
| 21 | #include <cassert> |
|---|
| 22 | |
|---|
| 23 | #if __GNUC__ > 4 || \ |
|---|
| 24 | (__GNUC__ == 4 && (__GNUC_MINOR__ >= 7)) |
|---|
| 25 | #define HAVE_LITERALS |
|---|
| 26 | #endif |
|---|
| 27 | |
|---|
| 28 | template<typename T> |
|---|
| 29 | struct storage_type |
|---|
| 30 | { |
|---|
| 31 | typedef typename std::conditional< |
|---|
| 32 | std::is_lvalue_reference<typename std::remove_const<T>::type>::value, |
|---|
| 33 | typename std::remove_const<T>::type, |
|---|
| 34 | typename std::remove_reference<typename std::remove_const<T>::type>::type |
|---|
| 35 | >::type type; |
|---|
| 36 | }; |
|---|
| 37 | |
|---|
| 38 | template<typename T> |
|---|
| 39 | struct stream |
|---|
| 40 | { |
|---|
| 41 | protected: |
|---|
| 42 | struct impl; |
|---|
| 43 | |
|---|
| 44 | public: |
|---|
| 45 | typedef T value_type; |
|---|
| 46 | |
|---|
| 47 | stream(const stream<T> &o) |
|---|
| 48 | : impl_(o.impl_->clone()) |
|---|
| 49 | { |
|---|
| 50 | } |
|---|
| 51 | |
|---|
| 52 | stream(stream<T> &&o) |
|---|
| 53 | : impl_(0) |
|---|
| 54 | { |
|---|
| 55 | std::swap(impl_, o.impl_); |
|---|
| 56 | } |
|---|
| 57 | |
|---|
| 58 | stream<T> & operator = (stream<T> &&o) |
|---|
| 59 | { |
|---|
| 60 | if(this != &o) { |
|---|
| 61 | std::swap(impl_, o.impl_); |
|---|
| 62 | return *this; |
|---|
| 63 | } |
|---|
| 64 | } |
|---|
| 65 | |
|---|
| 66 | ~stream() |
|---|
| 67 | { |
|---|
| 68 | delete impl_; |
|---|
| 69 | } |
|---|
| 70 | |
|---|
| 71 | struct iterator { |
|---|
| 72 | iterator& operator ++() |
|---|
| 73 | { |
|---|
| 74 | (*impl_)->next(*this); |
|---|
| 75 | return *this; |
|---|
| 76 | } |
|---|
| 77 | |
|---|
| 78 | const T& operator *() const |
|---|
| 79 | { |
|---|
| 80 | return (*impl_)->get(*this); |
|---|
| 81 | } |
|---|
| 82 | |
|---|
| 83 | friend class stream<T>; |
|---|
| 84 | |
|---|
| 85 | protected: |
|---|
| 86 | iterator(impl ** impl) |
|---|
| 87 | :impl_(impl) |
|---|
| 88 | { } |
|---|
| 89 | |
|---|
| 90 | impl **impl_; |
|---|
| 91 | }; |
|---|
| 92 | |
|---|
| 93 | iterator begin() const |
|---|
| 94 | { |
|---|
| 95 | return iterator(&impl_); |
|---|
| 96 | } |
|---|
| 97 | |
|---|
| 98 | protected: |
|---|
| 99 | |
|---|
| 100 | struct impl { |
|---|
| 101 | virtual ~impl() {} |
|---|
| 102 | virtual const T &get(const iterator &) = 0; |
|---|
| 103 | virtual void next(iterator &) = 0; |
|---|
| 104 | virtual impl* clone() = 0; |
|---|
| 105 | }; |
|---|
| 106 | |
|---|
| 107 | mutable impl * impl_; |
|---|
| 108 | |
|---|
| 109 | stream(impl *i) |
|---|
| 110 | :impl_(i) |
|---|
| 111 | { } |
|---|
| 112 | |
|---|
| 113 | template<typename ST> |
|---|
| 114 | struct addimpl: public impl { |
|---|
| 115 | addimpl(const T &a, ST &&s) |
|---|
| 116 | : a_(a), s_(std::forward<ST>(s)) |
|---|
| 117 | { } |
|---|
| 118 | |
|---|
| 119 | const T &get(const iterator &) |
|---|
| 120 | { |
|---|
| 121 | return a_; |
|---|
| 122 | } |
|---|
| 123 | |
|---|
| 124 | void next(iterator &it) |
|---|
| 125 | { |
|---|
| 126 | it.impl_ = const_cast<impl**>(&s_.impl_); |
|---|
| 127 | } |
|---|
| 128 | |
|---|
| 129 | impl *clone() |
|---|
| 130 | { |
|---|
| 131 | return new addimpl<ST>(a_, std::forward<ST>(s_)); |
|---|
| 132 | } |
|---|
| 133 | |
|---|
| 134 | private: |
|---|
| 135 | const T a_; |
|---|
| 136 | typename storage_type<ST>::type s_; |
|---|
| 137 | }; |
|---|
| 138 | |
|---|
| 139 | template<typename Op, typename ST> |
|---|
| 140 | struct mapimpl2: public impl { |
|---|
| 141 | mapimpl2(Op op, ST &&s) |
|---|
| 142 | :s_(std::forward<ST>(s)), |
|---|
| 143 | it1(s_.begin()), op_(op) |
|---|
| 144 | { |
|---|
| 145 | } |
|---|
| 146 | |
|---|
| 147 | const T &get(const iterator &it) |
|---|
| 148 | { |
|---|
| 149 | *(it.impl_)=new addimpl<stream<T>&&>(op_(*it1), stream<T>(this)); |
|---|
| 150 | ++it1; |
|---|
| 151 | return *it; |
|---|
| 152 | } |
|---|
| 153 | |
|---|
| 154 | void next(iterator &it) |
|---|
| 155 | { |
|---|
| 156 | *(it.impl_)=new addimpl<stream<T>&&>(op_(*it1), stream<T>(this)); |
|---|
| 157 | ++it1; |
|---|
| 158 | ++it; |
|---|
| 159 | } |
|---|
| 160 | |
|---|
| 161 | impl *clone() |
|---|
| 162 | { |
|---|
| 163 | return new mapimpl2<Op, ST>(op_, std::forward<ST>(s_)); |
|---|
| 164 | } |
|---|
| 165 | private: |
|---|
| 166 | typename storage_type<ST>::type s_; |
|---|
| 167 | iterator it1; |
|---|
| 168 | Op op_; |
|---|
| 169 | }; |
|---|
| 170 | |
|---|
| 171 | template<typename Op, typename ST> |
|---|
| 172 | struct mapimpl: public impl { |
|---|
| 173 | mapimpl(Op op, ST &&s) |
|---|
| 174 | : s_(std::forward<ST>(s)), op_(op) |
|---|
| 175 | { } |
|---|
| 176 | |
|---|
| 177 | const T &get(const iterator &it) |
|---|
| 178 | { |
|---|
| 179 | impl *x = new mapimpl2<Op, ST>(op_, std::forward<ST>(s_)); |
|---|
| 180 | *(it.impl_) = x; |
|---|
| 181 | |
|---|
| 182 | delete this; |
|---|
| 183 | return *it; |
|---|
| 184 | } |
|---|
| 185 | |
|---|
| 186 | void next(iterator &it) |
|---|
| 187 | { |
|---|
| 188 | impl *x = new mapimpl2<Op, ST>(op_, std::forward<ST>(s_)); |
|---|
| 189 | *(it.impl_) = x; |
|---|
| 190 | delete this; |
|---|
| 191 | ++it; |
|---|
| 192 | } |
|---|
| 193 | |
|---|
| 194 | impl *clone() |
|---|
| 195 | { |
|---|
| 196 | return new mapimpl<Op, ST>(op_, std::forward<ST>(s_)); |
|---|
| 197 | } |
|---|
| 198 | |
|---|
| 199 | private: |
|---|
| 200 | typename storage_type<ST>::type s_; |
|---|
| 201 | Op op_; |
|---|
| 202 | }; |
|---|
| 203 | |
|---|
| 204 | template<typename Op, typename ST1, typename ST2> |
|---|
| 205 | struct zipimpl: public impl |
|---|
| 206 | { |
|---|
| 207 | zipimpl(Op op, ST1 &&s1, ST2 &&s2) |
|---|
| 208 | :s1_(std::forward<ST1>(s1)), s2_(std::forward<ST2>(s2)), op_(op) |
|---|
| 209 | { } |
|---|
| 210 | |
|---|
| 211 | const T &get(const iterator &it) |
|---|
| 212 | { |
|---|
| 213 | impl *x = new zipimpl2<Op, ST1, ST2>(op_, std::forward<ST1>(s1_), std::forward<ST2>(s2_)); |
|---|
| 214 | *(it.impl_) = x; |
|---|
| 215 | delete this; |
|---|
| 216 | return *it; |
|---|
| 217 | } |
|---|
| 218 | |
|---|
| 219 | void next(iterator &it) |
|---|
| 220 | { |
|---|
| 221 | impl *x = new zipimpl2<Op, ST1, ST2>(op_, std::forward<ST1>(s1_), std::forward<ST2>(s2_)); |
|---|
| 222 | *(it.impl_) = x; |
|---|
| 223 | delete this; |
|---|
| 224 | ++it; |
|---|
| 225 | } |
|---|
| 226 | |
|---|
| 227 | impl *clone() |
|---|
| 228 | { |
|---|
| 229 | return new zipimpl<Op, ST1, ST2>(op_, std::forward<ST1>(s1_), std::forward<ST2>(s2_)); |
|---|
| 230 | } |
|---|
| 231 | private: |
|---|
| 232 | typename storage_type<ST1>::type s1_; |
|---|
| 233 | typename storage_type<ST2>::type s2_; |
|---|
| 234 | Op op_; |
|---|
| 235 | }; |
|---|
| 236 | |
|---|
| 237 | template<typename Op, typename ST1, typename ST2> |
|---|
| 238 | struct zipimpl2: public impl |
|---|
| 239 | { |
|---|
| 240 | zipimpl2(Op op, ST1 &&s1, ST2 &&s2) |
|---|
| 241 | :s1_(std::forward<ST1>(s1)),s2_(std::forward<ST2>(s2)), |
|---|
| 242 | it1(s1_.begin()), it2(s2_.begin()), op_(op) |
|---|
| 243 | { |
|---|
| 244 | } |
|---|
| 245 | |
|---|
| 246 | const T &get(const iterator &it) |
|---|
| 247 | { |
|---|
| 248 | *(it.impl_)=new addimpl<stream<T>&&>(op_(*it1, *it2), stream<T>(this)); |
|---|
| 249 | ++it1; |
|---|
| 250 | ++it2; |
|---|
| 251 | return *it; |
|---|
| 252 | } |
|---|
| 253 | |
|---|
| 254 | void next(iterator &it) |
|---|
| 255 | { |
|---|
| 256 | *(it.impl_)=new addimpl<stream<T>&&>(op_(*it1, *it2), stream<T>(this)); |
|---|
| 257 | ++it1; |
|---|
| 258 | ++it2; |
|---|
| 259 | ++it; |
|---|
| 260 | } |
|---|
| 261 | |
|---|
| 262 | impl *clone() |
|---|
| 263 | { |
|---|
| 264 | return new zipimpl2<Op, ST1, ST2>(op_, std::forward<ST1>(s1_), std::forward<ST2>(s2_)); |
|---|
| 265 | } |
|---|
| 266 | private: |
|---|
| 267 | typename storage_type<ST1>::type s1_; |
|---|
| 268 | typename storage_type<ST2>::type s2_; |
|---|
| 269 | iterator it1, it2; |
|---|
| 270 | Op op_; |
|---|
| 271 | }; |
|---|
| 272 | |
|---|
| 273 | public: |
|---|
| 274 | template <typename S, typename U> |
|---|
| 275 | friend stream<U> operator <<= (const U& a, S && s); |
|---|
| 276 | |
|---|
| 277 | template <typename Op, typename ST1, typename ST2> |
|---|
| 278 | static stream<T> zipwith(Op op, ST1 &&s1, ST2 &&s2) |
|---|
| 279 | { |
|---|
| 280 | return stream(new zipimpl<Op, decltype(s1), decltype(s2)>(op, std::forward<ST1>(s1), std::forward<ST2>(s2))); |
|---|
| 281 | } |
|---|
| 282 | |
|---|
| 283 | template <typename ST1, typename Op> |
|---|
| 284 | static stream<T> map(Op op, ST1 &&s1) |
|---|
| 285 | { |
|---|
| 286 | return stream(new mapimpl<Op, decltype(s1)>(op, std::forward<ST1>(s1))); |
|---|
| 287 | } |
|---|
| 288 | |
|---|
| 289 | static stream<T> pure(const T& v) |
|---|
| 290 | { |
|---|
| 291 | stream<T> s = v<<=s; |
|---|
| 292 | return s; |
|---|
| 293 | } |
|---|
| 294 | }; |
|---|
| 295 | |
|---|
| 296 | template<typename ST> |
|---|
| 297 | struct stream_value_type |
|---|
| 298 | { |
|---|
| 299 | typedef typename std::remove_reference<ST>::type::value_type type; |
|---|
| 300 | }; |
|---|
| 301 | |
|---|
| 302 | template <typename S, typename U=typename stream_value_type<S>::type> |
|---|
| 303 | stream<U> operator <<= (const U& a, S && s) |
|---|
| 304 | { |
|---|
| 305 | return stream<U>(new typename stream<U>::template addimpl<decltype(s)>(a, std::forward<S>(s))); |
|---|
| 306 | } |
|---|
| 307 | |
|---|
| 308 | template<typename ST1, typename ST2, typename T=typename stream_value_type<ST1>::type> |
|---|
| 309 | stream<T> operator +(ST1 &&s1, ST2 &&s2) |
|---|
| 310 | { |
|---|
| 311 | return stream<T>::zipwith(std::plus<T>(), std::forward<ST1>(s1), std::forward<ST2>(s2)); |
|---|
| 312 | } |
|---|
| 313 | |
|---|
| 314 | template<typename ST1, typename ST2, typename T=typename stream_value_type<ST1>::type> |
|---|
| 315 | stream<T> operator -(ST1 &&s1, ST2 &&s2) |
|---|
| 316 | { |
|---|
| 317 | return stream<T>::zipwith(std::minus<T>(), std::forward<ST1>(s1), std::forward<ST2>(s2)); |
|---|
| 318 | } |
|---|
| 319 | |
|---|
| 320 | template<typename ST1, typename ST2, typename T=typename stream_value_type<ST1>::type> |
|---|
| 321 | stream<T> operator *(ST1 &&s1, ST2 &&s2) |
|---|
| 322 | { |
|---|
| 323 | return stream<T>::zipwith(std::multiplies<T>(), std::forward<ST1>(s1), std::forward<ST2>(s2)); |
|---|
| 324 | } |
|---|
| 325 | |
|---|
| 326 | template<typename ST1, typename ST2, typename T=typename stream_value_type<ST1>::type> |
|---|
| 327 | stream<T> operator /(ST1 &&s1, ST2 &&s2) |
|---|
| 328 | { |
|---|
| 329 | return stream<T>::zipwith(std::divides<T>(), std::forward<ST1>(s1), std::forward<ST2>(s2)); |
|---|
| 330 | } |
|---|
| 331 | |
|---|
| 332 | template<typename ST1, typename ST2, typename T=typename stream_value_type<ST1>::type> |
|---|
| 333 | stream<T> operator %(ST1 &&s1, ST2 &&s2) |
|---|
| 334 | { |
|---|
| 335 | return stream<T>::zipwith(std::modulus<T>(), std::forward<ST1>(s1), std::forward<ST2>(s2)); |
|---|
| 336 | } |
|---|
| 337 | |
|---|
| 338 | template<typename ST, typename T=typename stream_value_type<ST>::type> |
|---|
| 339 | stream<T> operator -(ST &&s) |
|---|
| 340 | { |
|---|
| 341 | return stream<T>::map(std::negate<T>(), std::forward<ST>(s)); |
|---|
| 342 | } |
|---|
| 343 | |
|---|
| 344 | #ifdef HAVE_LITERALS |
|---|
| 345 | |
|---|
| 346 | struct stream_proxy |
|---|
| 347 | { |
|---|
| 348 | stream_proxy(unsigned long long i): x(i) {} |
|---|
| 349 | template <typename T> |
|---|
| 350 | operator stream<T> () { |
|---|
| 351 | stream<T> a = static_cast<T>(x)<<=a; |
|---|
| 352 | return a; |
|---|
| 353 | } |
|---|
| 354 | unsigned long long x; |
|---|
| 355 | }; |
|---|
| 356 | |
|---|
| 357 | stream_proxy operator "" _s (unsigned long long i) |
|---|
| 358 | { |
|---|
| 359 | return stream_proxy(i); |
|---|
| 360 | } |
|---|
| 361 | |
|---|
| 362 | #endif//HAVE_LITERALS |
|---|
| 363 | |
|---|
| 364 | #endif//__stream_h__ |
|---|