]> git.lizzy.rs Git - enumset.git/blob - enumset/src/lib.rs
5a137c3dee2d3d13930f6c0d6f7b2b0d3515b529
[enumset.git] / enumset / src / lib.rs
1 #![no_std]
2 #![forbid(missing_docs)]
3
4 // The safety requirement is "use the procedural derive".
5 #![allow(clippy::missing_safety_doc)]
6
7 //! A library for defining enums that can be used in compact bit sets. It supports enums up to 128
8 //! variants, and has a macro to use these sets in constants.
9 //!
10 //! For serde support, enable the `serde` feature.
11 //!
12 //! # Defining enums for use with EnumSet
13 //!
14 //! Enums to be used with [`EnumSet`] should be defined using `#[derive(EnumSetType)]`:
15 //!
16 //! ```rust
17 //! # use enumset::*;
18 //! #[derive(EnumSetType, Debug)]
19 //! pub enum Enum {
20 //!    A, B, C, D, E, F, G,
21 //! }
22 //! ```
23 //!
24 //! For more information on more advanced use cases, see the documentation for
25 //! [`#[derive(EnumSetType)]`](./derive.EnumSetType.html).
26 //!
27 //! # Working with EnumSets
28 //!
29 //! EnumSets can be constructed via [`EnumSet::new()`] like a normal set. In addition,
30 //! `#[derive(EnumSetType)]` creates operator overloads that allow you to create EnumSets like so:
31 //!
32 //! ```rust
33 //! # use enumset::*;
34 //! # #[derive(EnumSetType, Debug)] pub enum Enum { A, B, C, D, E, F, G }
35 //! let new_set = Enum::A | Enum::C | Enum::G;
36 //! assert_eq!(new_set.len(), 3);
37 //! ```
38 //!
39 //! All bitwise operations you would expect to work on bitsets also work on both EnumSets and
40 //! enums with `#[derive(EnumSetType)]`:
41 //! ```rust
42 //! # use enumset::*;
43 //! # #[derive(EnumSetType, Debug)] pub enum Enum { A, B, C, D, E, F, G }
44 //! // Intersection of sets
45 //! assert_eq!((Enum::A | Enum::B) & Enum::C, EnumSet::empty());
46 //! assert_eq!((Enum::A | Enum::B) & Enum::A, Enum::A);
47 //! assert_eq!(Enum::A & Enum::B, EnumSet::empty());
48 //!
49 //! // Symmetric difference of sets
50 //! assert_eq!((Enum::A | Enum::B) ^ (Enum::B | Enum::C), Enum::A | Enum::C);
51 //! assert_eq!(Enum::A ^ Enum::C, Enum::A | Enum::C);
52 //!
53 //! // Difference of sets
54 //! assert_eq!((Enum::A | Enum::B | Enum::C) - Enum::B, Enum::A | Enum::C);
55 //!
56 //! // Complement of sets
57 //! assert_eq!(!(Enum::E | Enum::G), Enum::A | Enum::B | Enum::C | Enum::D | Enum::F);
58 //! ```
59 //!
60 //! The [`enum_set!`] macro allows you to create EnumSets in constant contexts:
61 //!
62 //! ```rust
63 //! # use enumset::*;
64 //! # #[derive(EnumSetType, Debug)] pub enum Enum { A, B, C, D, E, F, G }
65 //! const CONST_SET: EnumSet<Enum> = enum_set!(Enum::A | Enum::B);
66 //! assert_eq!(CONST_SET, Enum::A | Enum::B);
67 //! ```
68 //!
69 //! Mutable operations on the [`EnumSet`] otherwise similarly to Rust's builtin sets:
70 //!
71 //! ```rust
72 //! # use enumset::*;
73 //! # #[derive(EnumSetType, Debug)] pub enum Enum { A, B, C, D, E, F, G }
74 //! let mut set = EnumSet::new();
75 //! set.insert(Enum::A);
76 //! set.insert_all(Enum::E | Enum::G);
77 //! assert!(set.contains(Enum::A));
78 //! assert!(!set.contains(Enum::B));
79 //! assert_eq!(set, Enum::A | Enum::E | Enum::G);
80 //! ```
81
82 use core::cmp::Ordering;
83 use core::fmt;
84 use core::fmt::{Debug, Formatter};
85 use core::hash::{Hash, Hasher};
86 use core::iter::{FromIterator, Sum};
87 use core::ops::*;
88
89 #[doc(hidden)]
90 /// Everything in this module is internal API and may change at any time.
91 pub mod __internal {
92     use super::*;
93
94     /// A reexport of core to allow our macros to be generic to std vs core.
95     pub use ::core as core_export;
96
97     /// A reexport of serde so there is no requirement to depend on serde.
98     #[cfg(feature = "serde")] pub use serde2 as serde;
99
100     /// The actual members of EnumSetType. Put here to avoid polluting global namespaces.
101     pub unsafe trait EnumSetTypePrivate {
102         /// The underlying type used to store the bitset.
103         type Repr: EnumSetTypeRepr;
104         /// A mask of bits that are valid in the bitset.
105         const ALL_BITS: Self::Repr;
106
107         /// Converts an enum of this type into its bit position.
108         fn enum_into_u32(self) -> u32;
109         /// Converts a bit position into an enum value.
110         unsafe fn enum_from_u32(val: u32) -> Self;
111
112         /// Serializes the `EnumSet`.
113         ///
114         /// This and `deserialize` are part of the `EnumSetType` trait so the procedural derive
115         /// can control how `EnumSet` is serialized.
116         #[cfg(feature = "serde")]
117         fn serialize<S: serde::Serializer>(set: EnumSet<Self>, ser: S) -> Result<S::Ok, S::Error>
118             where Self: EnumSetType;
119         /// Deserializes the `EnumSet`.
120         #[cfg(feature = "serde")]
121         fn deserialize<'de, D: serde::Deserializer<'de>>(de: D) -> Result<EnumSet<Self>, D::Error>
122             where Self: EnumSetType;
123     }
124 }
125 use crate::__internal::EnumSetTypePrivate;
126 #[cfg(feature = "serde")] use crate::__internal::serde;
127 #[cfg(feature = "serde")] use crate::serde::{Serialize, Deserialize};
128
129 mod repr;
130 use crate::repr::EnumSetTypeRepr;
131
132 /// The procedural macro used to derive [`EnumSetType`], and allow enums to be used with
133 /// [`EnumSet`].
134 ///
135 /// It may be used with any enum with no data fields, at most 127 variants, and no variant
136 /// discriminators larger than 127.
137 ///
138 /// # Additional Impls
139 ///
140 /// In addition to the implementation of `EnumSetType`, this procedural macro creates multiple
141 /// other impls that are either required for the macro to work, or make the procedural macro more
142 /// ergonomic to use.
143 ///
144 /// A full list of traits implemented as is follows:
145 ///
146 /// * [`Copy`], [`Clone`], [`Eq`], [`PartialEq`] implementations are created to allow `EnumSet`
147 ///   to function properly. These automatic implementations may be suppressed using
148 ///   `#[enumset(no_super_impls)]`, but these traits must still be implemented in another way.
149 /// * [`PartialEq`], [`Sub`], [`BitAnd`], [`BitOr`], [`BitXor`], and [`Not`] implementations are
150 ///   created to allow the crate to be used more ergonomically in expressions. These automatic
151 ///   implementations may be suppressed using `#[enumset(no_ops)]`.
152 ///
153 /// # Options
154 ///
155 /// Options are given with `#[enumset(foo)]` annotations attached to the same enum as the derive.
156 /// Multiple options may be given in the same annotation using the `#[enumset(foo, bar)]` syntax.
157 ///
158 /// A full list of options is as follows:
159 ///
160 /// * `#[enumset(no_super_impls)]` prevents the derive from creating implementations required for
161 ///   [`EnumSet`] to function. When this attribute is specified, implementations of [`Copy`],
162 ///   [`Clone`], [`Eq`], and [`PartialEq`]. This can be useful if you are using a code generator
163 ///   that already derives these traits. These impls should function identically to the
164 ///   automatically derived versions, or unintentional behavior may be a result.
165 /// * `#[enumset(no_ops)` prevents the derive from implementing any operator traits.
166 /// * `#[enumset(crate_name = "enumset2")]` may be used to change the name of the `enumset` crate
167 ///   used in the generated code. By default enumset parses `Cargo.toml` to determine the name of
168 ///   the crate, or falls back to `enumset` if it cannot be parsed.
169 ///
170 /// When the `serde` feature is used, the following features may also be specified. These options
171 /// may be used (with no effect) when building without the feature enabled:
172 ///
173 /// * `#[enumset(serialize_repr = "u8")]` may be used to specify the integer type used to serialize
174 ///   the underlying bitset.
175 /// * `#[enumset(serialize_as_list)]` may be used to serialize the bitset as a list of enum
176 ///   variants instead of an integer. This requires [`Deserialize`] and [`Serialize`] be
177 ///   implemented on the enum.
178 /// * `#[enumset(serialize_deny_unknown)]` causes the generated deserializer to return an error
179 ///   for unknown bits instead of silently ignoring them.
180 ///
181 /// # Examples
182 ///
183 /// Deriving a plain EnumSetType:
184 ///
185 /// ```rust
186 /// # use enumset::*;
187 /// #[derive(EnumSetType)]
188 /// pub enum Enum {
189 ///    A, B, C, D, E, F, G,
190 /// }
191 /// ```
192 ///
193 /// Deriving a sparse EnumSetType:
194 ///
195 /// ```rust
196 /// # use enumset::*;
197 /// #[derive(EnumSetType)]
198 /// pub enum SparseEnum {
199 ///    A = 10, B = 20, C = 30, D = 127,
200 /// }
201 /// ```
202 ///
203 /// Deriving an EnumSetType without adding ops:
204 ///
205 /// ```rust
206 /// # use enumset::*;
207 /// #[derive(EnumSetType)]
208 /// #[enumset(no_ops)]
209 /// pub enum NoOpsEnum {
210 ///    A, B, C, D, E, F, G,
211 /// }
212 /// ```
213 pub use enumset_derive::EnumSetType;
214
215 /// The trait used to define enum types that may be used with [`EnumSet`].
216 ///
217 /// This trait must be impelmented using `#[derive(EnumSetType)]`, is not public API, and its
218 /// internal structure may change at any time with no warning.
219 ///
220 /// For full documentation on the procedural derive and its options, see
221 /// [`#[derive(EnumSetType)]`](./derive.EnumSetType.html).
222 pub unsafe trait EnumSetType: Copy + Eq + EnumSetTypePrivate { }
223
224 /// An efficient set type for enums.
225 ///
226 /// It is implemented using a bitset stored using the smallest integer that can fit all bits
227 /// in the underlying enum. In general, an enum variant with a discriminator of `n` is stored in
228 /// the nth least significant bit (corresponding with a mask of, e.g. `1 << enum as u32`).
229 ///
230 /// # Numeric representation
231 ///
232 /// `EnumSet` is internally implemented using integer types, and as such can be easily converted
233 /// from and to numbers.
234 ///
235 /// Each bit of the underlying integer corresponds to at most one particular enum variant. If the
236 /// corresponding bit for a variant is set, it present in the set. Bits that do not correspond to
237 /// any variant are always unset.
238 ///
239 /// By default, each enum variant is stored in a bit corresponding to its discriminator. An enum
240 /// variant with a discriminator of `n` is stored in the `n + 1`th least significant bit
241 /// (corresponding to a mask of e.g. `1 << enum as u32`).
242 ///
243 /// # Serialization
244 ///
245 /// When the `serde` feature is enabled, `EnumSet`s can be serialized and deserialized using
246 /// the `serde` crate. The exact serialization format can be controlled with additional attributes
247 /// on the enum type. These attributes are valid regardless of whether the `serde` feature
248 /// is enabled.
249 ///
250 /// By default, `EnumSet`s serialize by directly writing out the underlying bitset as an integer
251 /// of the smallest type that can fit in the underlying enum. You can add a
252 /// `#[enumset(serialize_repr = "u8")]` attribute to your enum to control the integer type used
253 /// for serialization. This can be important for avoiding unintentional breaking changes when
254 /// `EnumSet`s are serialized with formats like `bincode`.
255 ///
256 /// By default, unknown bits are ignored and silently removed from the bitset. To override thris
257 /// behavior, you can add a `#[enumset(serialize_deny_unknown)]` attribute. This will cause
258 /// deserialization to fail if an invalid bit is set.
259 ///
260 /// In addition, the `#[enumset(serialize_as_list)]` attribute causes the `EnumSet` to be
261 /// instead serialized as a list of enum variants. This requires your enum type implement
262 /// [`Serialize`] and [`Deserialize`]. Note that this is a breaking change.
263 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq)]
264 #[repr(transparent)]
265 pub struct EnumSet<T: EnumSetType> {
266     #[doc(hidden)]
267     /// This is public due to the [`enum_set!`] macro.
268     /// This is **NOT** public API and may change at any time.
269     pub __priv_repr: T::Repr
270 }
271 impl <T: EnumSetType> EnumSet<T> {
272     // Returns all bits valid for the enum
273     #[inline(always)]
274     fn all_bits() -> T::Repr {
275         T::ALL_BITS
276     }
277
278     /// Creates an empty `EnumSet`.
279     #[inline(always)]
280     pub fn new() -> Self {
281         EnumSet { __priv_repr: T::Repr::empty() }
282     }
283
284     /// Returns an `EnumSet` containing a single element.
285     #[inline(always)]
286     pub fn only(t: T) -> Self {
287         let mut set = Self::new();
288         set.insert(t);
289         set
290     }
291
292     /// Creates an empty `EnumSet`.
293     ///
294     /// This is an alias for [`EnumSet::new`].
295     #[inline(always)]
296     pub fn empty() -> Self {
297         Self::new()
298     }
299
300     /// Returns an `EnumSet` containing all valid variants of the enum.
301     #[inline(always)]
302     pub fn all() -> Self {
303         EnumSet { __priv_repr: Self::all_bits() }
304     }
305
306     /// Total number of bits used by this type. Note that the actual amount of space used is
307     /// rounded up to the next highest integer type (`u8`, `u16`, `u32`, `u64`, or `u128`).
308     ///
309     /// This is the same as [`EnumSet::variant_count`] except in enums with "sparse" variants.
310     /// (e.g. `enum Foo { A = 10, B = 20 }`)
311     #[inline(always)]
312     pub fn bit_width() -> u32 {
313         T::Repr::WIDTH - T::ALL_BITS.leading_zeros()
314     }
315
316     /// The number of valid variants that this type can contain.
317     ///
318     /// This is the same as [`EnumSet::bit_width`] except in enums with "sparse" variants.
319     /// (e.g. `enum Foo { A = 10, B = 20 }`)
320     #[inline(always)]
321     pub fn variant_count() -> u32 {
322         T::ALL_BITS.count_ones()
323     }
324
325     /// Returns the number of elements in this set.
326     #[inline(always)]
327     pub fn len(&self) -> usize {
328         self.__priv_repr.count_ones() as usize
329     }
330     /// Returns `true` if the set contains no elements.
331     #[inline(always)]
332     pub fn is_empty(&self) -> bool {
333         self.__priv_repr.is_empty()
334     }
335     /// Removes all elements from the set.
336     #[inline(always)]
337     pub fn clear(&mut self) {
338         self.__priv_repr = T::Repr::empty()
339     }
340
341     /// Returns `true` if `self` has no elements in common with `other`. This is equivalent to
342     /// checking for an empty intersection.
343     #[inline(always)]
344     pub fn is_disjoint(&self, other: Self) -> bool {
345         (*self & other).is_empty()
346     }
347     /// Returns `true` if the set is a superset of another, i.e., `self` contains at least all the
348     /// values in `other`.
349     #[inline(always)]
350     pub fn is_superset(&self, other: Self) -> bool {
351         (*self & other).__priv_repr == other.__priv_repr
352     }
353     /// Returns `true` if the set is a subset of another, i.e., `other` contains at least all
354     /// the values in `self`.
355     #[inline(always)]
356     pub fn is_subset(&self, other: Self) -> bool {
357         other.is_superset(*self)
358     }
359
360     /// Returns a set containing any elements present in either set.
361     #[inline(always)]
362     pub fn union(&self, other: Self) -> Self {
363         EnumSet { __priv_repr: self.__priv_repr | other.__priv_repr }
364     }
365     /// Returns a set containing every element present in both sets.
366     #[inline(always)]
367     pub fn intersection(&self, other: Self) -> Self {
368         EnumSet { __priv_repr: self.__priv_repr & other.__priv_repr }
369     }
370     /// Returns a set containing element present in `self` but not in `other`.
371     #[inline(always)]
372     pub fn difference(&self, other: Self) -> Self {
373         EnumSet { __priv_repr: self.__priv_repr.and_not(other.__priv_repr) }
374     }
375     /// Returns a set containing every element present in either `self` or `other`, but is not
376     /// present in both.
377     #[inline(always)]
378     pub fn symmetrical_difference(&self, other: Self) -> Self {
379         EnumSet { __priv_repr: self.__priv_repr ^ other.__priv_repr }
380     }
381     /// Returns a set containing all enum variants not in this set.
382     #[inline(always)]
383     pub fn complement(&self) -> Self {
384         EnumSet { __priv_repr: !self.__priv_repr & Self::all_bits() }
385     }
386
387     /// Checks whether this set contains a value.
388     #[inline(always)]
389     pub fn contains(&self, value: T) -> bool {
390         self.__priv_repr.has_bit(value.enum_into_u32())
391     }
392
393     /// Adds a value to this set.
394     ///
395     /// If the set did not have this value present, `true` is returned.
396     ///
397     /// If the set did have this value present, `false` is returned.
398     #[inline(always)]
399     pub fn insert(&mut self, value: T) -> bool {
400         let contains = !self.contains(value);
401         self.__priv_repr.add_bit(value.enum_into_u32());
402         contains
403     }
404     /// Removes a value from this set. Returns whether the value was present in the set.
405     #[inline(always)]
406     pub fn remove(&mut self, value: T) -> bool {
407         let contains = self.contains(value);
408         self.__priv_repr.remove_bit(value.enum_into_u32());
409         contains
410     }
411
412     /// Adds all elements in another set to this one.
413     #[inline(always)]
414     pub fn insert_all(&mut self, other: Self) {
415         self.__priv_repr = self.__priv_repr | other.__priv_repr
416     }
417     /// Removes all values in another set from this one.
418     #[inline(always)]
419     pub fn remove_all(&mut self, other: Self) {
420         self.__priv_repr = self.__priv_repr.and_not(other.__priv_repr);
421     }
422
423     /// Iterates the contents of the set in order from the least significant bit to the most
424     /// significant bit.
425     ///
426     /// Note that iterator invalidation is impossible as the iterator contains a copy of this type,
427     /// rather than holding a reference to it.
428     pub fn iter(&self) -> EnumSetIter<T> {
429         EnumSetIter::new(*self)
430     }
431 }
432
433 /// Helper macro for generating conversion functions.
434 macro_rules! conversion_impls {
435     (
436         $(for_num!(
437             $underlying:ty, $underlying_str:expr,
438             $from_fn:ident $to_fn:ident $from_fn_opt:ident $to_fn_opt:ident,
439             $from:ident $try_from:ident $from_truncated:ident
440             $to:ident $try_to:ident $to_truncated:ident
441         );)*
442     ) => {
443         impl <T : EnumSetType> EnumSet<T> {$(
444             #[doc = "Returns a `"]
445             #[doc = $underlying_str]
446             #[doc = "` representing the elements of this set.\n\nIf the underlying bitset will \
447                      not fit in a `"]
448             #[doc = $underlying_str]
449             #[doc = "` or contains bits that do not correspond to an enum variant, this method \
450                      will panic."]
451             #[inline(always)]
452             pub fn $to(&self) -> $underlying {
453                 self.$try_to().expect("Bitset will not fit into this type.")
454             }
455
456             #[doc = "Tries to return a `"]
457             #[doc = $underlying_str]
458             #[doc = "` representing the elements of this set.\n\nIf the underlying bitset will \
459                      not fit in a `"]
460             #[doc = $underlying_str]
461             #[doc = "` or contains bits that do not correspond to an enum variant, this method \
462                      will instead return `None`."]
463             #[inline(always)]
464             pub fn $try_to(&self) -> Option<$underlying> {
465                 EnumSetTypeRepr::$to_fn_opt(&self.__priv_repr)
466             }
467
468             #[doc = "Returns a truncated `"]
469             #[doc = $underlying_str]
470             #[doc = "` representing the elements of this set.\n\nIf the underlying bitset will \
471                      not fit in a `"]
472             #[doc = $underlying_str]
473             #[doc = "`, this method will truncate any bits that don't fit or do not correspond \
474                      to an enum variant."]
475             #[inline(always)]
476             pub fn $to_truncated(&self) -> $underlying {
477                 EnumSetTypeRepr::$to_fn(&self.__priv_repr)
478             }
479
480             #[doc = "Constructs a bitset from a `"]
481             #[doc = $underlying_str]
482             #[doc = "`.\n\nIf a bit that doesn't correspond to an enum variant is set, this \
483                      method will panic."]
484             #[inline(always)]
485             pub fn $from(bits: $underlying) -> Self {
486                 Self::$try_from(bits).expect("Bitset contains invalid variants.")
487             }
488
489             #[doc = "Attempts to constructs a bitset from a `"]
490             #[doc = $underlying_str]
491             #[doc = "`.\n\nIf a bit that doesn't correspond to an enum variant is set, this \
492                      method will return `None`."]
493             #[inline(always)]
494             pub fn $try_from(bits: $underlying) -> Option<Self> {
495                 let bits = T::Repr::$from_fn_opt(bits);
496                 let mask = Self::all().__priv_repr;
497                 bits.and_then(|bits| if bits.and_not(mask).is_empty() {
498                     Some(EnumSet { __priv_repr: bits })
499                 } else {
500                     None
501                 })
502             }
503
504             #[doc = "Constructs a bitset from a `"]
505             #[doc = $underlying_str]
506             #[doc = "`, ignoring invalid variants."]
507             #[inline(always)]
508             pub fn $from_truncated(bits: $underlying) -> Self {
509                 let mask = Self::all().$to_truncated();
510                 let bits = <T::Repr as EnumSetTypeRepr>::$from_fn(bits & mask);
511                 EnumSet { __priv_repr: bits }
512             }
513         )*}
514     }
515 }
516 conversion_impls! {
517     for_num!(u8, "u8", from_u8 to_u8 from_u8_opt to_u8_opt,
518              from_u8 try_from_u8 from_u8_truncated as_u8 try_as_u8 as_u8_truncated);
519     for_num!(u16, "u16", from_u16 to_u16 from_u16_opt to_u16_opt,
520              from_u16 try_from_u16 from_u16_truncated as_u16 try_as_u16 as_u16_truncated);
521     for_num!(u32, "u32", from_u32 to_u32 from_u32_opt to_u32_opt,
522              from_u32 try_from_u32 from_u32_truncated as_u32 try_as_u32 as_u32_truncated);
523     for_num!(u64, "u64", from_u64 to_u64 from_u64_opt to_u64_opt,
524              from_u64 try_from_u64 from_u64_truncated as_u64 try_as_u64 as_u64_truncated);
525     for_num!(u128, "u128", from_u128 to_u128 from_u128_opt to_u128_opt,
526              from_u128 try_from_u128 from_u128_truncated as_u128 try_as_u128 as_u128_truncated);
527     for_num!(usize, "usize", from_usize to_usize from_usize_opt to_usize_opt,
528              from_usize try_from_usize from_usize_truncated
529              as_usize try_as_usize as_usize_truncated);
530 }
531
532 impl <T: EnumSetType> Default for EnumSet<T> {
533     /// Returns an empty set.
534     fn default() -> Self {
535         Self::new()
536     }
537 }
538
539 impl <T: EnumSetType> IntoIterator for EnumSet<T> {
540     type Item = T;
541     type IntoIter = EnumSetIter<T>;
542
543     fn into_iter(self) -> Self::IntoIter {
544         self.iter()
545     }
546 }
547 impl <T: EnumSetType> Sum for EnumSet<T> {
548     fn sum<I: Iterator<Item=Self>>(iter: I) -> Self {
549         iter.fold(EnumSet::empty(), |a, v| a | v)
550     }
551 }
552 impl <'a, T: EnumSetType> Sum<&'a EnumSet<T>> for EnumSet<T> {
553     fn sum<I: Iterator<Item=&'a Self>>(iter: I) -> Self {
554         iter.fold(EnumSet::empty(), |a, v| a | *v)
555     }
556 }
557 impl <T: EnumSetType> Sum<T> for EnumSet<T> {
558     fn sum<I: Iterator<Item=T>>(iter: I) -> Self {
559         iter.fold(EnumSet::empty(), |a, v| a | v)
560     }
561 }
562 impl <'a, T: EnumSetType> Sum<&'a T> for EnumSet<T> {
563     fn sum<I: Iterator<Item=&'a T>>(iter: I) -> Self {
564         iter.fold(EnumSet::empty(), |a, v| a | *v)
565     }
566 }
567
568 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> Sub<O> for EnumSet<T> {
569     type Output = Self;
570     #[inline(always)]
571     fn sub(self, other: O) -> Self::Output {
572         self.difference(other.into())
573     }
574 }
575 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitAnd<O> for EnumSet<T> {
576     type Output = Self;
577     #[inline(always)]
578     fn bitand(self, other: O) -> Self::Output {
579         self.intersection(other.into())
580     }
581 }
582 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitOr<O> for EnumSet<T> {
583     type Output = Self;
584     #[inline(always)]
585     fn bitor(self, other: O) -> Self::Output {
586         self.union(other.into())
587     }
588 }
589 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitXor<O> for EnumSet<T> {
590     type Output = Self;
591     #[inline(always)]
592     fn bitxor(self, other: O) -> Self::Output {
593         self.symmetrical_difference(other.into())
594     }
595 }
596
597 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> SubAssign<O> for EnumSet<T> {
598     #[inline(always)]
599     fn sub_assign(&mut self, rhs: O) {
600         *self = *self - rhs;
601     }
602 }
603 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitAndAssign<O> for EnumSet<T> {
604     #[inline(always)]
605     fn bitand_assign(&mut self, rhs: O) {
606         *self = *self & rhs;
607     }
608 }
609 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitOrAssign<O> for EnumSet<T> {
610     #[inline(always)]
611     fn bitor_assign(&mut self, rhs: O) {
612         *self = *self | rhs;
613     }
614 }
615 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitXorAssign<O> for EnumSet<T> {
616     #[inline(always)]
617     fn bitxor_assign(&mut self, rhs: O) {
618         *self = *self ^ rhs;
619     }
620 }
621
622 impl <T: EnumSetType> Not for EnumSet<T> {
623     type Output = Self;
624     #[inline(always)]
625     fn not(self) -> Self::Output {
626         self.complement()
627     }
628 }
629
630 impl <T: EnumSetType> From<T> for EnumSet<T> {
631     fn from(t: T) -> Self {
632         EnumSet::only(t)
633     }
634 }
635
636 impl <T: EnumSetType> PartialEq<T> for EnumSet<T> {
637     fn eq(&self, other: &T) -> bool {
638         self.__priv_repr == EnumSet::only(*other).__priv_repr
639     }
640 }
641 impl <T: EnumSetType + Debug> Debug for EnumSet<T> {
642     fn fmt(&self, f: &mut Formatter<'_>) -> fmt::Result {
643         let mut is_first = true;
644         f.write_str("EnumSet(")?;
645         for v in self.iter() {
646             if !is_first { f.write_str(" | ")?; }
647             is_first = false;
648             v.fmt(f)?;
649         }
650         f.write_str(")")?;
651         Ok(())
652     }
653 }
654
655 #[allow(clippy::derive_hash_xor_eq)] // This impl exists to change trait bounds only.
656 impl <T: EnumSetType> Hash for EnumSet<T> {
657     fn hash<H: Hasher>(&self, state: &mut H) {
658         self.__priv_repr.hash(state)
659     }
660 }
661 impl <T: EnumSetType> PartialOrd for EnumSet<T> {
662     fn partial_cmp(&self, other: &Self) -> Option<Ordering> {
663         self.__priv_repr.partial_cmp(&other.__priv_repr)
664     }
665 }
666 impl <T: EnumSetType> Ord for EnumSet<T> {
667     fn cmp(&self, other: &Self) -> Ordering {
668         self.__priv_repr.cmp(&other.__priv_repr)
669     }
670 }
671
672 #[cfg(feature = "serde")]
673 impl <T: EnumSetType> Serialize for EnumSet<T> {
674     fn serialize<S: serde::Serializer>(&self, serializer: S) -> Result<S::Ok, S::Error> {
675         T::serialize(*self, serializer)
676     }
677 }
678
679 #[cfg(feature = "serde")]
680 impl <'de, T: EnumSetType> Deserialize<'de> for EnumSet<T> {
681     fn deserialize<D: serde::Deserializer<'de>>(deserializer: D) -> Result<Self, D::Error> {
682         T::deserialize(deserializer)
683     }
684 }
685
686 /// The iterator used by [`EnumSet`]s.
687 #[derive(Clone, Debug)]
688 pub struct EnumSetIter<T: EnumSetType> {
689     set: EnumSet<T>,
690 }
691 impl <T: EnumSetType> EnumSetIter<T> {
692     fn new(set: EnumSet<T>) -> EnumSetIter<T> {
693         EnumSetIter { set }
694     }
695 }
696
697 impl <T: EnumSetType> Iterator for EnumSetIter<T> {
698     type Item = T;
699
700     fn next(&mut self) -> Option<Self::Item> {
701         if self.set.is_empty() {
702             None
703         } else {
704             let bit = self.set.__priv_repr.trailing_zeros();
705             self.set.__priv_repr.remove_bit(bit);
706             unsafe { Some(T::enum_from_u32(bit)) }
707         }
708     }
709     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
710         let left = self.set.len();
711         (left, Some(left))
712     }
713 }
714
715 impl <T: EnumSetType> DoubleEndedIterator for EnumSetIter<T> {
716     fn next_back(&mut self) -> Option<Self::Item> {
717         if self.set.is_empty() {
718             None
719         } else {
720             let bit = T::Repr::WIDTH - 1 - self.set.__priv_repr.leading_zeros();
721             self.set.__priv_repr.remove_bit(bit);
722             unsafe { Some(T::enum_from_u32(bit)) }
723         }
724     }
725 }
726
727 impl<T: EnumSetType> ExactSizeIterator for EnumSetIter<T> {}
728
729 impl<T: EnumSetType> Extend<T> for EnumSet<T> {
730     fn extend<I: IntoIterator<Item = T>>(&mut self, iter: I) {
731         iter.into_iter().for_each(|v| { self.insert(v); });
732     }
733 }
734
735 impl<T: EnumSetType> FromIterator<T> for EnumSet<T> {
736     fn from_iter<I: IntoIterator<Item = T>>(iter: I) -> Self {
737         let mut set = EnumSet::default();
738         set.extend(iter);
739         set
740     }
741 }
742
743 impl<T: EnumSetType> Extend<EnumSet<T>> for EnumSet<T> {
744     fn extend<I: IntoIterator<Item = EnumSet<T>>>(&mut self, iter: I) {
745         iter.into_iter().for_each(|v| { self.insert_all(v); });
746     }
747 }
748
749 impl<T: EnumSetType> FromIterator<EnumSet<T>> for EnumSet<T> {
750     fn from_iter<I: IntoIterator<Item = EnumSet<T>>>(iter: I) -> Self {
751         let mut set = EnumSet::default();
752         set.extend(iter);
753         set
754     }
755 }
756
757 /// Creates a EnumSet literal, which can be used in const contexts.
758 ///
759 /// The syntax used is `enum_set!(Type::A | Type::B | Type::C)`. Each variant must be of the same
760 /// type, or a error will occur at compile-time.
761 ///
762 /// This macro accepts trailing `|`s to allow easier use in other macros.
763 ///
764 /// # Examples
765 ///
766 /// ```rust
767 /// # use enumset::*;
768 /// # #[derive(EnumSetType, Debug)] enum Enum { A, B, C }
769 /// const CONST_SET: EnumSet<Enum> = enum_set!(Enum::A | Enum::B);
770 /// assert_eq!(CONST_SET, Enum::A | Enum::B);
771 /// ```
772 ///
773 /// This macro is strongly typed. For example, the following will not compile:
774 ///
775 /// ```compile_fail
776 /// # use enumset::*;
777 /// # #[derive(EnumSetType, Debug)] enum Enum { A, B, C }
778 /// # #[derive(EnumSetType, Debug)] enum Enum2 { A, B, C }
779 /// let type_error = enum_set!(Enum::A | Enum2::B);
780 /// ```
781 #[macro_export]
782 macro_rules! enum_set {
783     ($(|)*) => {
784         $crate::EnumSet { __priv_repr: 0 }
785     };
786     ($value:path $(|)*) => {
787         {
788             #[allow(deprecated)] let value = $value.__impl_enumset_internal__const_only();
789             value
790         }
791     };
792     ($value:path | $($rest:path)|* $(|)*) => {
793         {
794             #[allow(deprecated)] let value = $value.__impl_enumset_internal__const_only();
795             $(#[allow(deprecated)] let value = $rest.__impl_enumset_internal__const_merge(value);)*
796             value
797         }
798     };
799 }