2c18e49c56c0bc732a4bd6534ae03f871d42c6db
[ginac.git] / m4 / ax_cxx_compile_stdcxx.m4
1 # ===========================================================================
2 #   http://www.gnu.org/software/autoconf-archive/ax_cxx_compile_stdcxx.html
3 # ===========================================================================
4 #
5 # SYNOPSIS
6 #
7 #   AX_CXX_COMPILE_STDCXX(VERSION, [ext|noext], [mandatory|optional])
8 #
9 # DESCRIPTION
10 #
11 #   Check for baseline language coverage in the compiler for the specified
12 #   version of the C++ standard.  If necessary, add switches to CXX and
13 #   CXXCPP to enable support.  VERSION may be '11' (for the C++11 standard)
14 #   or '14' (for the C++14 standard).
15 #
16 #   The second argument, if specified, indicates whether you insist on an
17 #   extended mode (e.g. -std=gnu++11) or a strict conformance mode (e.g.
18 #   -std=c++11).  If neither is specified, you get whatever works, with
19 #   preference for an extended mode.
20 #
21 #   The third argument, if specified 'mandatory' or if left unspecified,
22 #   indicates that baseline support for the specified C++ standard is
23 #   required and that the macro should error out if no mode with that
24 #   support is found.  If specified 'optional', then configuration proceeds
25 #   regardless, after defining HAVE_CXX${VERSION} if and only if a
26 #   supporting mode is found.
27 #
28 # LICENSE
29 #
30 #   Copyright (c) 2008 Benjamin Kosnik <bkoz@redhat.com>
31 #   Copyright (c) 2012 Zack Weinberg <zackw@panix.com>
32 #   Copyright (c) 2013 Roy Stogner <roystgnr@ices.utexas.edu>
33 #   Copyright (c) 2014, 2015 Google Inc.; contributed by Alexey Sokolov <sokolov@google.com>
34 #   Copyright (c) 2015 Paul Norman <penorman@mac.com>
35 #   Copyright (c) 2015 Moritz Klammler <moritz@klammler.eu>
36 #
37 #   Copying and distribution of this file, with or without modification, are
38 #   permitted in any medium without royalty provided the copyright notice
39 #   and this notice are preserved.  This file is offered as-is, without any
40 #   warranty.
41
42 #serial 4
43
44 dnl  This macro is based on the code from the AX_CXX_COMPILE_STDCXX_11 macro
45 dnl  (serial version number 13).
46
47 AC_DEFUN([AX_CXX_COMPILE_STDCXX], [dnl
48   m4_if([$1], [11], [],
49         [$1], [14], [],
50         [$1], [17], [m4_fatal([support for C++17 not yet implemented in AX_CXX_COMPILE_STDCXX])],
51         [m4_fatal([invalid first argument `$1' to AX_CXX_COMPILE_STDCXX])])dnl
52   m4_if([$2], [], [],
53         [$2], [ext], [],
54         [$2], [noext], [],
55         [m4_fatal([invalid second argument `$2' to AX_CXX_COMPILE_STDCXX])])dnl
56   m4_if([$3], [], [ax_cxx_compile_cxx$1_required=true],
57         [$3], [mandatory], [ax_cxx_compile_cxx$1_required=true],
58         [$3], [optional], [ax_cxx_compile_cxx$1_required=false],
59         [m4_fatal([invalid third argument `$3' to AX_CXX_COMPILE_STDCXX])])
60   AC_LANG_PUSH([C++])dnl
61   ac_success=no
62   AC_CACHE_CHECK(whether $CXX supports C++$1 features by default,
63   ax_cv_cxx_compile_cxx$1,
64   [AC_COMPILE_IFELSE([AC_LANG_SOURCE([_AX_CXX_COMPILE_STDCXX_testbody_$1])],
65     [ax_cv_cxx_compile_cxx$1=yes],
66     [ax_cv_cxx_compile_cxx$1=no])])
67   if test x$ax_cv_cxx_compile_cxx$1 = xyes; then
68     ac_success=yes
69   fi
70
71   m4_if([$2], [noext], [], [dnl
72   if test x$ac_success = xno; then
73     for switch in -std=gnu++$1 -std=gnu++0x; do
74       cachevar=AS_TR_SH([ax_cv_cxx_compile_cxx$1_$switch])
75       AC_CACHE_CHECK(whether $CXX supports C++$1 features with $switch,
76                      $cachevar,
77         [ac_save_CXX="$CXX"
78          CXX="$CXX $switch"
79          AC_COMPILE_IFELSE([AC_LANG_SOURCE([_AX_CXX_COMPILE_STDCXX_testbody_$1])],
80           [eval $cachevar=yes],
81           [eval $cachevar=no])
82          CXX="$ac_save_CXX"])
83       if eval test x\$$cachevar = xyes; then
84         CXX="$CXX $switch"
85         if test -n "$CXXCPP" ; then
86           CXXCPP="$CXXCPP $switch"
87         fi
88         ac_success=yes
89         break
90       fi
91     done
92   fi])
93
94   m4_if([$2], [ext], [], [dnl
95   if test x$ac_success = xno; then
96     dnl HP's aCC needs +std=c++11 according to:
97     dnl http://h21007.www2.hp.com/portal/download/files/unprot/aCxx/PDF_Release_Notes/769149-001.pdf
98     dnl Cray's crayCC needs "-h std=c++11"
99     for switch in -std=c++$1 -std=c++0x +std=c++$1 "-h std=c++$1"; do
100       cachevar=AS_TR_SH([ax_cv_cxx_compile_cxx$1_$switch])
101       AC_CACHE_CHECK(whether $CXX supports C++$1 features with $switch,
102                      $cachevar,
103         [ac_save_CXX="$CXX"
104          CXX="$CXX $switch"
105          AC_COMPILE_IFELSE([AC_LANG_SOURCE([_AX_CXX_COMPILE_STDCXX_testbody_$1])],
106           [eval $cachevar=yes],
107           [eval $cachevar=no])
108          CXX="$ac_save_CXX"])
109       if eval test x\$$cachevar = xyes; then
110         CXX="$CXX $switch"
111         if test -n "$CXXCPP" ; then
112           CXXCPP="$CXXCPP $switch"
113         fi
114         ac_success=yes
115         break
116       fi
117     done
118   fi])
119   AC_LANG_POP([C++])
120   if test x$ax_cxx_compile_cxx$1_required = xtrue; then
121     if test x$ac_success = xno; then
122       AC_MSG_ERROR([*** A compiler with support for C++$1 language features is required.])
123     fi
124   fi
125   if test x$ac_success = xno; then
126     HAVE_CXX$1=0
127     AC_MSG_NOTICE([No compiler with C++$1 support was found])
128   else
129     HAVE_CXX$1=1
130     AC_DEFINE(HAVE_CXX$1,1,
131               [define if the compiler supports basic C++$1 syntax])
132   fi
133   AC_SUBST(HAVE_CXX$1)
134 ])
135
136
137 dnl  Test body for checking C++11 support
138
139 m4_define([_AX_CXX_COMPILE_STDCXX_testbody_11],
140   _AX_CXX_COMPILE_STDCXX_testbody_new_in_11
141 )
142
143
144 dnl  Test body for checking C++14 support
145
146 m4_define([_AX_CXX_COMPILE_STDCXX_testbody_14],
147   _AX_CXX_COMPILE_STDCXX_testbody_new_in_11
148   _AX_CXX_COMPILE_STDCXX_testbody_new_in_14
149 )
150
151
152 dnl  Tests for new features in C++11
153
154 m4_define([_AX_CXX_COMPILE_STDCXX_testbody_new_in_11], [[
155
156 // If the compiler admits that it is not ready for C++11, why torture it?
157 // Hopefully, this will speed up the test.
158
159 #ifndef __cplusplus
160
161 #error "This is not a C++ compiler"
162
163 #elif __cplusplus < 201103L
164
165 #error "This is not a C++11 compiler"
166
167 #else
168
169 namespace cxx11
170 {
171
172   namespace test_static_assert
173   {
174
175     template <typename T>
176     struct check
177     {
178       static_assert(sizeof(int) <= sizeof(T), "not big enough");
179     };
180
181   }
182
183   namespace test_final_override
184   {
185
186     struct Base
187     {
188       virtual void f() {}
189     };
190
191     struct Derived : public Base
192     {
193       virtual void f() override {}
194     };
195
196   }
197
198   namespace test_double_right_angle_brackets
199   {
200
201     template < typename T >
202     struct check {};
203
204     typedef check<void> single_type;
205     typedef check<check<void>> double_type;
206     typedef check<check<check<void>>> triple_type;
207     typedef check<check<check<check<void>>>> quadruple_type;
208
209   }
210
211   namespace test_decltype
212   {
213
214     int
215     f()
216     {
217       int a = 1;
218       decltype(a) b = 2;
219       return a + b;
220     }
221
222   }
223
224   namespace test_type_deduction
225   {
226
227     template < typename T1, typename T2 >
228     struct is_same
229     {
230       static const bool value = false;
231     };
232
233     template < typename T >
234     struct is_same<T, T>
235     {
236       static const bool value = true;
237     };
238
239     template < typename T1, typename T2 >
240     auto
241     add(T1 a1, T2 a2) -> decltype(a1 + a2)
242     {
243       return a1 + a2;
244     }
245
246     int
247     test(const int c, volatile int v)
248     {
249       static_assert(is_same<int, decltype(0)>::value == true, "");
250       static_assert(is_same<int, decltype(c)>::value == false, "");
251       static_assert(is_same<int, decltype(v)>::value == false, "");
252       auto ac = c;
253       auto av = v;
254       auto sumi = ac + av + 'x';
255       auto sumf = ac + av + 1.0;
256       static_assert(is_same<int, decltype(ac)>::value == true, "");
257       static_assert(is_same<int, decltype(av)>::value == true, "");
258       static_assert(is_same<int, decltype(sumi)>::value == true, "");
259       static_assert(is_same<int, decltype(sumf)>::value == false, "");
260       static_assert(is_same<int, decltype(add(c, v))>::value == true, "");
261       return (sumf > 0.0) ? sumi : add(c, v);
262     }
263
264   }
265
266   namespace test_noexcept
267   {
268
269     int f() { return 0; }
270     int g() noexcept { return 0; }
271
272     static_assert(noexcept(f()) == false, "");
273     static_assert(noexcept(g()) == true, "");
274
275   }
276
277   namespace test_constexpr
278   {
279
280     template < typename CharT >
281     unsigned long constexpr
282     strlen_c_r(const CharT *const s, const unsigned long acc) noexcept
283     {
284       return *s ? strlen_c_r(s + 1, acc + 1) : acc;
285     }
286
287     template < typename CharT >
288     unsigned long constexpr
289     strlen_c(const CharT *const s) noexcept
290     {
291       return strlen_c_r(s, 0UL);
292     }
293
294     static_assert(strlen_c("") == 0UL, "");
295     static_assert(strlen_c("1") == 1UL, "");
296     static_assert(strlen_c("example") == 7UL, "");
297     static_assert(strlen_c("another\0example") == 7UL, "");
298
299   }
300
301   namespace test_rvalue_references
302   {
303
304     template < int N >
305     struct answer
306     {
307       static constexpr int value = N;
308     };
309
310     answer<1> f(int&)       { return answer<1>(); }
311     answer<2> f(const int&) { return answer<2>(); }
312     answer<3> f(int&&)      { return answer<3>(); }
313
314     void
315     test()
316     {
317       int i = 0;
318       const int c = 0;
319       static_assert(decltype(f(i))::value == 1, "");
320       static_assert(decltype(f(c))::value == 2, "");
321       static_assert(decltype(f(0))::value == 3, "");
322     }
323
324   }
325
326   namespace test_uniform_initialization
327   {
328
329     struct test
330     {
331       static const int zero {};
332       static const int one {1};
333     };
334
335     static_assert(test::zero == 0, "");
336     static_assert(test::one == 1, "");
337
338   }
339
340   namespace test_lambdas
341   {
342
343     void
344     test1()
345     {
346       auto lambda1 = [](){};
347       auto lambda2 = lambda1;
348       lambda1();
349       lambda2();
350     }
351
352     int
353     test2()
354     {
355       auto a = [](int i, int j){ return i + j; }(1, 2);
356       auto b = []() -> int { return '0'; }();
357       auto c = [=](){ return a + b; }();
358       auto d = [&](){ return c; }();
359       auto e = [a, &b](int x) mutable {
360         const auto identity = [](int y){ return y; };
361         for (auto i = 0; i < a; ++i)
362           a += b--;
363         return x + identity(a + b);
364       }(0);
365       return a + b + c + d + e;
366     }
367
368     int
369     test3()
370     {
371       const auto nullary = [](){ return 0; };
372       const auto unary = [](int x){ return x; };
373       using nullary_t = decltype(nullary);
374       using unary_t = decltype(unary);
375       const auto higher1st = [](nullary_t f){ return f(); };
376       const auto higher2nd = [unary](nullary_t f1){
377         return [unary, f1](unary_t f2){ return f2(unary(f1())); };
378       };
379       return higher1st(nullary) + higher2nd(nullary)(unary);
380     }
381
382   }
383
384   namespace test_variadic_templates
385   {
386
387     template <int...>
388     struct sum;
389
390     template <int N0, int... N1toN>
391     struct sum<N0, N1toN...>
392     {
393       static constexpr auto value = N0 + sum<N1toN...>::value;
394     };
395
396     template <>
397     struct sum<>
398     {
399       static constexpr auto value = 0;
400     };
401
402     static_assert(sum<>::value == 0, "");
403     static_assert(sum<1>::value == 1, "");
404     static_assert(sum<23>::value == 23, "");
405     static_assert(sum<1, 2>::value == 3, "");
406     static_assert(sum<5, 5, 11>::value == 21, "");
407     static_assert(sum<2, 3, 5, 7, 11, 13>::value == 41, "");
408
409   }
410
411   // http://stackoverflow.com/questions/13728184/template-aliases-and-sfinae
412   // Clang 3.1 fails with headers of libstd++ 4.8.3 when using std::function
413   // because of this.
414   namespace test_template_alias_sfinae
415   {
416
417     struct foo {};
418
419     template<typename T>
420     using member = typename T::member_type;
421
422     template<typename T>
423     void func(...) {}
424
425     template<typename T>
426     void func(member<T>*) {}
427
428     void test();
429
430     void test() { func<foo>(0); }
431
432   }
433
434 }  // namespace cxx11
435
436 #endif  // __cplusplus >= 201103L
437
438 ]])
439
440
441 dnl  Tests for new features in C++14
442
443 m4_define([_AX_CXX_COMPILE_STDCXX_testbody_new_in_14], [[
444
445 // If the compiler admits that it is not ready for C++14, why torture it?
446 // Hopefully, this will speed up the test.
447
448 #ifndef __cplusplus
449
450 #error "This is not a C++ compiler"
451
452 #elif __cplusplus < 201402L
453
454 #error "This is not a C++14 compiler"
455
456 #else
457
458 namespace cxx14
459 {
460
461   namespace test_polymorphic_lambdas
462   {
463
464     int
465     test()
466     {
467       const auto lambda = [](auto&&... args){
468         const auto istiny = [](auto x){
469           return (sizeof(x) == 1UL) ? 1 : 0;
470         };
471         const int aretiny[] = { istiny(args)... };
472         return aretiny[0];
473       };
474       return lambda(1, 1L, 1.0f, '1');
475     }
476
477   }
478
479   namespace test_binary_literals
480   {
481
482     constexpr auto ivii = 0b0000000000101010;
483     static_assert(ivii == 42, "wrong value");
484
485   }
486
487   namespace test_generalized_constexpr
488   {
489
490     template < typename CharT >
491     constexpr unsigned long
492     strlen_c(const CharT *const s) noexcept
493     {
494       auto length = 0UL;
495       for (auto p = s; *p; ++p)
496         ++length;
497       return length;
498     }
499
500     static_assert(strlen_c("") == 0UL, "");
501     static_assert(strlen_c("x") == 1UL, "");
502     static_assert(strlen_c("test") == 4UL, "");
503     static_assert(strlen_c("another\0test") == 7UL, "");
504
505   }
506
507   namespace test_lambda_init_capture
508   {
509
510     int
511     test()
512     {
513       auto x = 0;
514       const auto lambda1 = [a = x](int b){ return a + b; };
515       const auto lambda2 = [a = lambda1(x)](){ return a; };
516       return lambda2();
517     }
518
519   }
520
521   namespace test_digit_seperators
522   {
523
524     constexpr auto ten_million = 100'000'000;
525     static_assert(ten_million == 100000000, "");
526
527   }
528
529   namespace test_return_type_deduction
530   {
531
532     auto f(int& x) { return x; }
533     decltype(auto) g(int& x) { return x; }
534
535     template < typename T1, typename T2 >
536     struct is_same
537     {
538       static constexpr auto value = false;
539     };
540
541     template < typename T >
542     struct is_same<T, T>
543     {
544       static constexpr auto value = true;
545     };
546
547     int
548     test()
549     {
550       auto x = 0;
551       static_assert(is_same<int, decltype(f(x))>::value, "");
552       static_assert(is_same<int&, decltype(g(x))>::value, "");
553       return x;
554     }
555
556   }
557
558 }  // namespace cxx14
559
560 #endif  // __cplusplus >= 201402L
561
562 ]])