Happy New Year!
[ginac.git] / ginac / ex.h
index 0bf63a0..606cd9d 100644 (file)
@@ -3,7 +3,7 @@
  *  Interface to GiNaC's light-weight expression handles. */
 
 /*
- *  GiNaC Copyright (C) 1999-2015 Johannes Gutenberg University Mainz, Germany
+ *  GiNaC Copyright (C) 1999-2019 Johannes Gutenberg University Mainz, Germany
  *
  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
@@ -29,6 +29,7 @@
 #include <functional>
 #include <iosfwd>
 #include <iterator>
+#include <memory>
 #include <stack>
 
 namespace GiNaC {
@@ -77,7 +78,7 @@ class ex {
        
        // default constructor, copy constructor and assignment operator
 public:
-       ex() throw();
+       ex() noexcept;
 
        // other constructors
 public:
@@ -98,7 +99,7 @@ public:
        // non-virtual functions in this class
 public:
        /** Efficiently swap the contents of two expressions. */
-       void swap(ex & other) throw()
+       void swap(ex & other) noexcept
        {
                GINAC_ASSERT(bp->flags & status_flags::dynallocated);
                GINAC_ASSERT(other.bp->flags & status_flags::dynallocated);
@@ -106,16 +107,16 @@ public:
        }
 
        // iterators
-       const_iterator begin() const throw();
-       const_iterator end() const throw();
+       const_iterator begin() const noexcept;
+       const_iterator end() const noexcept;
        const_preorder_iterator preorder_begin() const;
-       const_preorder_iterator preorder_end() const throw();
+       const_preorder_iterator preorder_end() const noexcept;
        const_postorder_iterator postorder_begin() const;
-       const_postorder_iterator postorder_end() const throw();
+       const_postorder_iterator postorder_end() const noexcept;
 
        // evaluation
-       ex eval(int level = 0) const { return bp->eval(level); }
-       ex evalf(int level = 0) const { return bp->evalf(level); }
+       ex eval() const { return bp->eval(); }
+       ex evalf() const { return bp->evalf(); }
        ex evalm() const { return bp->evalm(); }
        ex eval_ncmul(const exvector & v) const { return bp->eval_ncmul(v); }
        ex eval_integ() const { return bp->eval_integ(); }
@@ -182,11 +183,9 @@ public:
        ex series(const ex & r, int order, unsigned options = 0) const;
 
        // rational functions
-       ex normal(int level = 0) const;
+       ex normal() const;
        ex to_rational(exmap & repl) const;
-       ex to_rational(lst & repl_lst) const;
        ex to_polynomial(exmap & repl) const;
-       ex to_polynomial(lst & repl_lst) const;
        ex numer() const;
        ex denom() const;
        ex numer_denom() const;
@@ -256,7 +255,7 @@ private:
 extern const basic *_num0_bp;
 
 inline
-ex::ex() throw() : bp(*const_cast<basic *>(_num0_bp))
+ex::ex() noexcept : bp(*const_cast<basic *>(_num0_bp))
 {
        GINAC_ASSERT(bp->flags & status_flags::dynallocated);
 }
@@ -358,10 +357,10 @@ class const_iterator : public std::iterator<std::random_access_iterator_tag, ex,
        friend class const_postorder_iterator;
 
 public:
-       const_iterator() throw() {}
+       const_iterator() noexcept {}
 
 private:
-       const_iterator(const ex &e_, size_t i_) throw() : e(e_), i(i_) {}
+       const_iterator(const ex &e_, size_t i_) noexcept : e(e_), i(i_) {}
 
 public:
        // This should return an ex&, but that would be a reference to a
@@ -383,90 +382,90 @@ public:
                return e.op(i + n);
        }
 
-       const_iterator &operator++() throw()
+       const_iterator &operator++() noexcept
        {
                ++i;
                return *this;
        }
 
-       const_iterator operator++(int) throw()
+       const_iterator operator++(int) noexcept
        {
                const_iterator tmp = *this;
                ++i;
                return tmp;
        }
 
-       const_iterator &operator+=(difference_type n) throw()
+       const_iterator &operator+=(difference_type n) noexcept
        {
                i += n;
                return *this;
        }
 
-       const_iterator operator+(difference_type n) const throw()
+       const_iterator operator+(difference_type n) const noexcept
        {
                return const_iterator(e, i + n);
        }
 
-       inline friend const_iterator operator+(difference_type n, const const_iterator &it) throw()
+       inline friend const_iterator operator+(difference_type n, const const_iterator &it) noexcept
        {
                return const_iterator(it.e, it.i + n);
        }
 
-       const_iterator &operator--() throw()
+       const_iterator &operator--() noexcept
        {
                --i;
                return *this;
        }
 
-       const_iterator operator--(int) throw()
+       const_iterator operator--(int) noexcept
        {
                const_iterator tmp = *this;
                --i;
                return tmp;
        }
 
-       const_iterator &operator-=(difference_type n) throw()
+       const_iterator &operator-=(difference_type n) noexcept
        {
                i -= n;
                return *this;
        }
 
-       const_iterator operator-(difference_type n) const throw()
+       const_iterator operator-(difference_type n) const noexcept
        {
                return const_iterator(e, i - n);
        }
 
-       inline friend difference_type operator-(const const_iterator &lhs, const const_iterator &rhs) throw()
+       inline friend difference_type operator-(const const_iterator &lhs, const const_iterator &rhs) noexcept
        {
                return lhs.i - rhs.i;
        }
 
-       bool operator==(const const_iterator &other) const throw()
+       bool operator==(const const_iterator &other) const noexcept
        {
                return are_ex_trivially_equal(e, other.e) && i == other.i;
        }
 
-       bool operator!=(const const_iterator &other) const throw()
+       bool operator!=(const const_iterator &other) const noexcept
        {
                return !(*this == other);
        }
 
-       bool operator<(const const_iterator &other) const throw()
+       bool operator<(const const_iterator &other) const noexcept
        {
                return i < other.i;
        }
 
-       bool operator>(const const_iterator &other) const throw()
+       bool operator>(const const_iterator &other) const noexcept
        {
                return other < *this;
        }
 
-       bool operator<=(const const_iterator &other) const throw()
+       bool operator<=(const const_iterator &other) const noexcept
        {
                return !(other < *this);
        }
 
-       bool operator>=(const const_iterator &other) const throw()
+       bool operator>=(const const_iterator &other) const noexcept
        {
                return !(*this < other);
        }
@@ -481,12 +480,12 @@ namespace internal {
 struct _iter_rep {
        _iter_rep(const ex &e_, size_t i_, size_t i_end_) : e(e_), i(i_), i_end(i_end_) {}
 
-       bool operator==(const _iter_rep &other) const throw()
+       bool operator==(const _iter_rep &other) const noexcept
        {
                return are_ex_trivially_equal(e, other.e) && i == other.i;
        }
 
-       bool operator!=(const _iter_rep &other) const throw()
+       bool operator!=(const _iter_rep &other) const noexcept
        {
                return !(*this == other);
        }
@@ -500,7 +499,7 @@ struct _iter_rep {
 
 class const_preorder_iterator : public std::iterator<std::forward_iterator_tag, ex, ptrdiff_t, const ex *, const ex &> {
 public:
-       const_preorder_iterator() throw() {}
+       const_preorder_iterator() noexcept {}
 
        const_preorder_iterator(const ex &e, size_t n)
        {
@@ -531,18 +530,18 @@ public:
                return tmp;
        }
 
-       bool operator==(const const_preorder_iterator &other) const throw()
+       bool operator==(const const_preorder_iterator &other) const noexcept
        {
                return s == other.s;
        }
 
-       bool operator!=(const const_preorder_iterator &other) const throw()
+       bool operator!=(const const_preorder_iterator &other) const noexcept
        {
                return !(*this == other);
        }
 
 private:
-       std::stack<internal::_iter_rep, std::vector<internal::_iter_rep> > s;
+       std::stack<internal::_iter_rep, std::vector<internal::_iter_rep>> s;
 
        void increment()
        {
@@ -564,7 +563,7 @@ private:
 
 class const_postorder_iterator : public std::iterator<std::forward_iterator_tag, ex, ptrdiff_t, const ex *, const ex &> {
 public:
-       const_postorder_iterator() throw() {}
+       const_postorder_iterator() noexcept {}
 
        const_postorder_iterator(const ex &e, size_t n)
        {
@@ -596,18 +595,18 @@ public:
                return tmp;
        }
 
-       bool operator==(const const_postorder_iterator &other) const throw()
+       bool operator==(const const_postorder_iterator &other) const noexcept
        {
                return s == other.s;
        }
 
-       bool operator!=(const const_postorder_iterator &other) const throw()
+       bool operator!=(const const_postorder_iterator &other) const noexcept
        {
                return !(*this == other);
        }
 
 private:
-       std::stack<internal::_iter_rep, std::vector<internal::_iter_rep> > s;
+       std::stack<internal::_iter_rep, std::vector<internal::_iter_rep>> s;
 
        void descend()
        {
@@ -629,12 +628,12 @@ private:
        }
 };
 
-inline const_iterator ex::begin() const throw()
+inline const_iterator ex::begin() const noexcept
 {
        return const_iterator(*this, 0);
 }
 
-inline const_iterator ex::end() const throw()
+inline const_iterator ex::end() const noexcept
 {
        return const_iterator(*this, nops());
 }
@@ -644,7 +643,7 @@ inline const_preorder_iterator ex::preorder_begin() const
        return const_preorder_iterator(*this, nops());
 }
 
-inline const_preorder_iterator ex::preorder_end() const throw()
+inline const_preorder_iterator ex::preorder_end() const noexcept
 {
        return const_preorder_iterator();
 }
@@ -654,7 +653,7 @@ inline const_postorder_iterator ex::postorder_begin() const
        return const_postorder_iterator(*this, nops());
 }
 
-inline const_postorder_iterator ex::postorder_end() const throw()
+inline const_postorder_iterator ex::postorder_end() const noexcept
 {
        return const_postorder_iterator();
 }
@@ -672,19 +671,19 @@ inline bool are_ex_trivially_equal(const ex &e1, const ex &e2)
 }
 
 /* Function objects for STL sort() etc. */
-struct ex_is_less : public std::binary_function<ex, ex, bool> {
+struct ex_is_less {
        bool operator() (const ex &lh, const ex &rh) const { return lh.compare(rh) < 0; }
 };
 
-struct ex_is_equal : public std::binary_function<ex, ex, bool> {
+struct ex_is_equal {
        bool operator() (const ex &lh, const ex &rh) const { return lh.is_equal(rh); }
 };
 
-struct op0_is_equal : public std::binary_function<ex, ex, bool> {
+struct op0_is_equal {
        bool operator() (const ex &lh, const ex &rh) const { return lh.op(0).is_equal(rh.op(0)); }
 };
 
-struct ex_swap : public std::binary_function<ex, ex, void> {
+struct ex_swap {
        void operator() (ex &lh, ex &rh) const { lh.swap(rh); }
 };
 
@@ -736,11 +735,8 @@ inline ex denom(const ex & thisex)
 inline ex numer_denom(const ex & thisex)
 { return thisex.numer_denom(); }
 
-inline ex normal(const ex & thisex, int level=0)
-{ return thisex.normal(level); }
-
-inline ex to_rational(const ex & thisex, lst & repl_lst)
-{ return thisex.to_rational(repl_lst); }
+inline ex normal(const ex & thisex)
+{ return thisex.normal(); }
 
 inline ex to_rational(const ex & thisex, exmap & repl)
 { return thisex.to_rational(repl); }
@@ -748,17 +744,14 @@ inline ex to_rational(const ex & thisex, exmap & repl)
 inline ex to_polynomial(const ex & thisex, exmap & repl)
 { return thisex.to_polynomial(repl); }
 
-inline ex to_polynomial(const ex & thisex, lst & repl_lst)
-{ return thisex.to_polynomial(repl_lst); }
-
 inline ex collect(const ex & thisex, const ex & s, bool distributed = false)
 { return thisex.collect(s, distributed); }
 
-inline ex eval(const ex & thisex, int level = 0)
-{ return thisex.eval(level); }
+inline ex eval(const ex & thisex)
+{ return thisex.eval(); }
 
-inline ex evalf(const ex & thisex, int level = 0)
-{ return thisex.evalf(level); }
+inline ex evalf(const ex & thisex)
+{ return thisex.evalf(); }
 
 inline ex evalm(const ex & thisex)
 { return thisex.evalm(); }
@@ -835,7 +828,7 @@ protected:
        ex (*ptr)(const ex &);
 public:
        explicit pointer_to_map_function(ex x(const ex &)) : ptr(x) {}
-       ex operator()(const ex & e) { return ptr(e); }
+       ex operator()(const ex & e) override { return ptr(e); }
 };
 
 template<class T1>
@@ -845,7 +838,7 @@ protected:
        T1 arg1;
 public:
        explicit pointer_to_map_function_1arg(ex x(const ex &, T1), T1 a1) : ptr(x), arg1(a1) {}
-       ex operator()(const ex & e) { return ptr(e, arg1); }
+       ex operator()(const ex & e) override { return ptr(e, arg1); }
 };
 
 template<class T1, class T2>
@@ -856,7 +849,7 @@ protected:
        T2 arg2;
 public:
        explicit pointer_to_map_function_2args(ex x(const ex &, T1, T2), T1 a1, T2 a2) : ptr(x), arg1(a1), arg2(a2) {}
-       ex operator()(const ex & e) { return ptr(e, arg1, arg2); }
+       ex operator()(const ex & e) override { return ptr(e, arg1, arg2); }
 };
 
 template<class T1, class T2, class T3>
@@ -868,7 +861,7 @@ protected:
        T3 arg3;
 public:
        explicit pointer_to_map_function_3args(ex x(const ex &, T1, T2, T3), T1 a1, T2 a2, T3 a3) : ptr(x), arg1(a1), arg2(a2), arg3(a3) {}
-       ex operator()(const ex & e) { return ptr(e, arg1, arg2, arg3); }
+       ex operator()(const ex & e) override { return ptr(e, arg1, arg2, arg3); }
 };
 
 template<class C>
@@ -878,7 +871,7 @@ protected:
        C &c;
 public:
        explicit pointer_to_member_to_map_function(ex (C::*member)(const ex &), C &obj) : ptr(member), c(obj) {}
-       ex operator()(const ex & e) { return (c.*ptr)(e); }
+       ex operator()(const ex & e) override { return (c.*ptr)(e); }
 };
 
 template<class C, class T1>
@@ -889,7 +882,7 @@ protected:
        T1 arg1;
 public:
        explicit pointer_to_member_to_map_function_1arg(ex (C::*member)(const ex &, T1), C &obj, T1 a1) : ptr(member), c(obj), arg1(a1) {}
-       ex operator()(const ex & e) { return (c.*ptr)(e, arg1); }
+       ex operator()(const ex & e) override { return (c.*ptr)(e, arg1); }
 };
 
 template<class C, class T1, class T2>
@@ -901,7 +894,7 @@ protected:
        T2 arg2;
 public:
        explicit pointer_to_member_to_map_function_2args(ex (C::*member)(const ex&, T1, T2), C &obj, T1 a1, T2 a2) : ptr(member), c(obj), arg1(a1), arg2(a2) {}
-       ex operator()(const ex & e) { return (c.*ptr)(e, arg1, arg2); }
+       ex operator()(const ex & e) override { return (c.*ptr)(e, arg1, arg2); }
 };
 
 template<class C, class T1, class T2, class T3>
@@ -914,7 +907,7 @@ protected:
        T3 arg3;
 public:
        explicit pointer_to_member_to_map_function_3args(ex (C::*member)(const ex &, T1, T2, T3), C &obj, T1 a1, T2 a2, T3 a3) : ptr(member), c(obj), arg1(a1), arg2(a2), arg3(a3) {}
-       ex operator()(const ex & e) { return (c.*ptr)(e, arg1, arg2, arg3); }
+       ex operator()(const ex & e) override { return (c.*ptr)(e, arg1, arg2, arg3); }
 };
 
 inline ex ex::map(ex f(const ex &)) const
@@ -969,20 +962,6 @@ inline void swap(GiNaC::ex &a, GiNaC::ex &b)
        a.swap(b);
 }
 
-/** Specialization of std::iter_swap() for vector<ex> iterators. */
-template <>
-inline void iter_swap(vector<GiNaC::ex>::iterator i1, vector<GiNaC::ex>::iterator i2)
-{
-       i1->swap(*i2);
-}
-
-/** Specialization of std::iter_swap() for list<ex> iterators. */
-template <>
-inline void iter_swap(list<GiNaC::ex>::iterator i1, list<GiNaC::ex>::iterator i2)
-{
-       i1->swap(*i2);
-}
-
 } // namespace std
 
 #endif // ndef GINAC_EX_H