]> git.lizzy.rs Git - enumset.git/blob - enumset/src/lib.rs
Update the documentation for enumset to clarify the underlying integer reprsentation.
[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, if you have renamed the crate via cargo options.
168 ///
169 /// When the `serde` feature is used, the following features may also be specified. These options
170 /// may be used (with no effect) when building without the feature enabled:
171 ///
172 /// * `#[enumset(serialize_repr = "u8")]` may be used to specify the integer type used to serialize
173 ///   the underlying bitset.
174 /// * `#[enumset(serialize_as_list)]` may be used to serialize the bitset as a list of enum
175 ///   variants instead of an integer. This requires [`Deserialize`] and [`Serialize`] be
176 ///   implemented on the enum.
177 /// * `#[enumset(serialize_deny_unknown)]` causes the generated deserializer to return an error
178 ///   for unknown bits instead of silently ignoring them.
179 ///
180 /// # Examples
181 ///
182 /// Deriving a plain EnumSetType:
183 ///
184 /// ```rust
185 /// # use enumset::*;
186 /// #[derive(EnumSetType)]
187 /// pub enum Enum {
188 ///    A, B, C, D, E, F, G,
189 /// }
190 /// ```
191 ///
192 /// Deriving a sparse EnumSetType:
193 ///
194 /// ```rust
195 /// # use enumset::*;
196 /// #[derive(EnumSetType)]
197 /// pub enum SparseEnum {
198 ///    A = 10, B = 20, C = 30, D = 127,
199 /// }
200 /// ```
201 ///
202 /// Deriving an EnumSetType without adding ops:
203 ///
204 /// ```rust
205 /// # use enumset::*;
206 /// #[derive(EnumSetType)]
207 /// #[enumset(no_ops)]
208 /// pub enum NoOpsEnum {
209 ///    A, B, C, D, E, F, G,
210 /// }
211 /// ```
212 pub use enumset_derive::EnumSetType;
213
214 /// The trait used to define enum types that may be used with [`EnumSet`].
215 ///
216 /// This trait must be impelmented using `#[derive(EnumSetType)]`, is not public API, and its
217 /// internal structure may change at any time with no warning.
218 ///
219 /// For full documentation on the procedural derive and its options, see
220 /// [`#[derive(EnumSetType)]`](./derive.EnumSetType.html).
221 pub unsafe trait EnumSetType: Copy + Eq + EnumSetTypePrivate { }
222
223 /// An efficient set type for enums.
224 ///
225 /// It is implemented using a bitset stored using the smallest integer that can fit all bits
226 /// in the underlying enum. In general, an enum variant with a discriminator of `n` is stored in
227 /// the nth least significant bit (corresponding with a mask of, e.g. `1 << enum as u32`).
228 ///
229 /// # Numeric representation
230 ///
231 /// `EnumSet` is internally implemented using integer types, and as such can be easily converted
232 /// from and to numbers.
233 ///
234 /// Each bit of the underlying integer corresponds to at most one particular enum variant. If the
235 /// corresponding bit for a variant is set, it present in the set. Bits that do not correspond to
236 /// any variant are always unset.
237 ///
238 /// By default, each enum variant is stored in a bit corresponding to its discriminator. An enum
239 /// variant with a discriminator of `n` is stored in the `n + 1`th least significant bit
240 /// (corresponding to a mask of e.g. `1 << enum as u32`).
241 ///
242 /// # Serialization
243 ///
244 /// When the `serde` feature is enabled, `EnumSet`s can be serialized and deserialized using
245 /// the `serde` crate. The exact serialization format can be controlled with additional attributes
246 /// on the enum type. These attributes are valid regardless of whether the `serde` feature
247 /// is enabled.
248 ///
249 /// By default, `EnumSet`s serialize by directly writing out the underlying bitset as an integer
250 /// of the smallest type that can fit in the underlying enum. You can add a
251 /// `#[enumset(serialize_repr = "u8")]` attribute to your enum to control the integer type used
252 /// for serialization. This can be important for avoiding unintentional breaking changes when
253 /// `EnumSet`s are serialized with formats like `bincode`.
254 ///
255 /// By default, unknown bits are ignored and silently removed from the bitset. To override thris
256 /// behavior, you can add a `#[enumset(serialize_deny_unknown)]` attribute. This will cause
257 /// deserialization to fail if an invalid bit is set.
258 ///
259 /// In addition, the `#[enumset(serialize_as_list)]` attribute causes the `EnumSet` to be
260 /// instead serialized as a list of enum variants. This requires your enum type implement
261 /// [`Serialize`] and [`Deserialize`]. Note that this is a breaking change.
262 #[derive(Copy, Clone, PartialEq, Eq)]
263 #[repr(transparent)]
264 pub struct EnumSet<T: EnumSetType> {
265     #[doc(hidden)]
266     /// This is public due to the [`enum_set!`] macro.
267     /// This is **NOT** public API and may change at any time.
268     pub __priv_repr: T::Repr
269 }
270 impl <T: EnumSetType> EnumSet<T> {
271     // Returns all bits valid for the enum
272     #[inline(always)]
273     fn all_bits() -> T::Repr {
274         T::ALL_BITS
275     }
276
277     /// Creates an empty `EnumSet`.
278     #[inline(always)]
279     pub fn new() -> Self {
280         EnumSet { __priv_repr: T::Repr::empty() }
281     }
282
283     /// Returns an `EnumSet` containing a single element.
284     #[inline(always)]
285     pub fn only(t: T) -> Self {
286         let mut set = Self::new();
287         set.insert(t);
288         set
289     }
290
291     /// Creates an empty `EnumSet`.
292     ///
293     /// This is an alias for [`EnumSet::new`].
294     #[inline(always)]
295     pub fn empty() -> Self {
296         Self::new()
297     }
298
299     /// Returns an `EnumSet` containing all valid variants of the enum.
300     #[inline(always)]
301     pub fn all() -> Self {
302         EnumSet { __priv_repr: Self::all_bits() }
303     }
304
305     /// Total number of bits used by this type. Note that the actual amount of space used is
306     /// rounded up to the next highest integer type (`u8`, `u16`, `u32`, `u64`, or `u128`).
307     ///
308     /// This is the same as [`EnumSet::variant_count`] except in enums with "sparse" variants.
309     /// (e.g. `enum Foo { A = 10, B = 20 }`)
310     #[inline(always)]
311     pub fn bit_width() -> u32 {
312         T::Repr::WIDTH - T::ALL_BITS.leading_zeros()
313     }
314
315     /// The number of valid variants that this type can contain.
316     ///
317     /// This is the same as [`EnumSet::bit_width`] except in enums with "sparse" variants.
318     /// (e.g. `enum Foo { A = 10, B = 20 }`)
319     #[inline(always)]
320     pub fn variant_count() -> u32 {
321         T::ALL_BITS.count_ones()
322     }
323
324     /// Returns the number of elements in this set.
325     #[inline(always)]
326     pub fn len(&self) -> usize {
327         self.__priv_repr.count_ones() as usize
328     }
329     /// Returns `true` if the set contains no elements.
330     #[inline(always)]
331     pub fn is_empty(&self) -> bool {
332         self.__priv_repr.is_empty()
333     }
334     /// Removes all elements from the set.
335     #[inline(always)]
336     pub fn clear(&mut self) {
337         self.__priv_repr = T::Repr::empty()
338     }
339
340     /// Returns `true` if `self` has no elements in common with `other`. This is equivalent to
341     /// checking for an empty intersection.
342     #[inline(always)]
343     pub fn is_disjoint(&self, other: Self) -> bool {
344         (*self & other).is_empty()
345     }
346     /// Returns `true` if the set is a superset of another, i.e., `self` contains at least all the
347     /// values in `other`.
348     #[inline(always)]
349     pub fn is_superset(&self, other: Self) -> bool {
350         (*self & other).__priv_repr == other.__priv_repr
351     }
352     /// Returns `true` if the set is a subset of another, i.e., `other` contains at least all
353     /// the values in `self`.
354     #[inline(always)]
355     pub fn is_subset(&self, other: Self) -> bool {
356         other.is_superset(*self)
357     }
358
359     /// Returns a set containing any elements present in either set.
360     #[inline(always)]
361     pub fn union(&self, other: Self) -> Self {
362         EnumSet { __priv_repr: self.__priv_repr | other.__priv_repr }
363     }
364     /// Returns a set containing every element present in both sets.
365     #[inline(always)]
366     pub fn intersection(&self, other: Self) -> Self {
367         EnumSet { __priv_repr: self.__priv_repr & other.__priv_repr }
368     }
369     /// Returns a set containing element present in `self` but not in `other`.
370     #[inline(always)]
371     pub fn difference(&self, other: Self) -> Self {
372         EnumSet { __priv_repr: self.__priv_repr.and_not(other.__priv_repr) }
373     }
374     /// Returns a set containing every element present in either `self` or `other`, but is not
375     /// present in both.
376     #[inline(always)]
377     pub fn symmetrical_difference(&self, other: Self) -> Self {
378         EnumSet { __priv_repr: self.__priv_repr ^ other.__priv_repr }
379     }
380     /// Returns a set containing all enum variants not in this set.
381     #[inline(always)]
382     pub fn complement(&self) -> Self {
383         EnumSet { __priv_repr: !self.__priv_repr & Self::all_bits() }
384     }
385
386     /// Checks whether this set contains a value.
387     #[inline(always)]
388     pub fn contains(&self, value: T) -> bool {
389         self.__priv_repr.has_bit(value.enum_into_u32())
390     }
391
392     /// Adds a value to this set.
393     ///
394     /// If the set did not have this value present, `true` is returned.
395     ///
396     /// If the set did have this value present, `false` is returned.
397     #[inline(always)]
398     pub fn insert(&mut self, value: T) -> bool {
399         let contains = !self.contains(value);
400         self.__priv_repr.add_bit(value.enum_into_u32());
401         contains
402     }
403     /// Removes a value from this set. Returns whether the value was present in the set.
404     #[inline(always)]
405     pub fn remove(&mut self, value: T) -> bool {
406         let contains = self.contains(value);
407         self.__priv_repr.remove_bit(value.enum_into_u32());
408         contains
409     }
410
411     /// Adds all elements in another set to this one.
412     #[inline(always)]
413     pub fn insert_all(&mut self, other: Self) {
414         self.__priv_repr = self.__priv_repr | other.__priv_repr
415     }
416     /// Removes all values in another set from this one.
417     #[inline(always)]
418     pub fn remove_all(&mut self, other: Self) {
419         self.__priv_repr = self.__priv_repr.and_not(other.__priv_repr);
420     }
421
422     /// Iterates the contents of the set in order from the least significant bit to the most
423     /// significant bit.
424     ///
425     /// Note that iterator invalidation is impossible as the iterator contains a copy of this type,
426     /// rather than holding a reference to it.
427     pub fn iter(&self) -> EnumSetIter<T> {
428         EnumSetIter::new(*self)
429     }
430 }
431
432 /// Helper macro for generating conversion functions.
433 macro_rules! conversion_impls {
434     (
435         $(for_num!(
436             $underlying:ty, $underlying_str:expr,
437             $from_fn:ident $to_fn:ident $from_fn_opt:ident $to_fn_opt:ident,
438             $from:ident $try_from:ident $from_truncated:ident
439             $to:ident $try_to:ident $to_truncated:ident
440         );)*
441     ) => {
442         impl <T : EnumSetType> EnumSet<T> {$(
443             #[doc = "Returns a `"]
444             #[doc = $underlying_str]
445             #[doc = "` representing the elements of this set.\n\nIf the underlying bitset will \
446                      not fit in a `"]
447             #[doc = $underlying_str]
448             #[doc = "` or contains bits that do not correspond to an enum variant, this method \
449                      will panic."]
450             #[inline(always)]
451             pub fn $to(&self) -> $underlying {
452                 self.$try_to().expect("Bitset will not fit into this type.")
453             }
454
455             #[doc = "Tries to return a `"]
456             #[doc = $underlying_str]
457             #[doc = "` representing the elements of this set.\n\nIf the underlying bitset will \
458                      not fit in a `"]
459             #[doc = $underlying_str]
460             #[doc = "` or contains bits that do not correspond to an enum variant, this method \
461                      will instead return `None`."]
462             #[inline(always)]
463             pub fn $try_to(&self) -> Option<$underlying> {
464                 EnumSetTypeRepr::$to_fn_opt(&self.__priv_repr)
465             }
466
467             #[doc = "Returns a truncated `"]
468             #[doc = $underlying_str]
469             #[doc = "` representing the elements of this set.\n\nIf the underlying bitset will \
470                      not fit in a `"]
471             #[doc = $underlying_str]
472             #[doc = "`, this method will truncate any bits that don't fit or do not correspond \
473                      to an enum variant."]
474             #[inline(always)]
475             pub fn $to_truncated(&self) -> $underlying {
476                 EnumSetTypeRepr::$to_fn(&self.__priv_repr)
477             }
478
479             #[doc = "Constructs a bitset from a `"]
480             #[doc = $underlying_str]
481             #[doc = "`.\n\nIf a bit that doesn't correspond to an enum variant is set, this \
482                      method will panic."]
483             #[inline(always)]
484             pub fn $from(bits: $underlying) -> Self {
485                 Self::$try_from(bits).expect("Bitset contains invalid variants.")
486             }
487
488             #[doc = "Attempts to constructs a bitset from a `"]
489             #[doc = $underlying_str]
490             #[doc = "`.\n\nIf a bit that doesn't correspond to an enum variant is set, this \
491                      method will return `None`."]
492             #[inline(always)]
493             pub fn $try_from(bits: $underlying) -> Option<Self> {
494                 let bits = T::Repr::$from_fn_opt(bits);
495                 let mask = Self::all().__priv_repr;
496                 bits.and_then(|bits| if bits.and_not(mask).is_empty() {
497                     Some(EnumSet { __priv_repr: bits })
498                 } else {
499                     None
500                 })
501             }
502
503             #[doc = "Constructs a bitset from a `"]
504             #[doc = $underlying_str]
505             #[doc = "`, ignoring invalid variants."]
506             #[inline(always)]
507             pub fn $from_truncated(bits: $underlying) -> Self {
508                 let mask = Self::all().$to_truncated();
509                 let bits = <T::Repr as EnumSetTypeRepr>::$from_fn(bits & mask);
510                 EnumSet { __priv_repr: bits }
511             }
512         )*}
513     }
514 }
515 conversion_impls! {
516     for_num!(u8, "u8", from_u8 to_u8 from_u8_opt to_u8_opt,
517              from_u8 try_from_u8 from_u8_truncated as_u8 try_as_u8 as_u8_truncated);
518     for_num!(u16, "u16", from_u16 to_u16 from_u16_opt to_u16_opt,
519              from_u16 try_from_u16 from_u16_truncated as_u16 try_as_u16 as_u16_truncated);
520     for_num!(u32, "u32", from_u32 to_u32 from_u32_opt to_u32_opt,
521              from_u32 try_from_u32 from_u32_truncated as_u32 try_as_u32 as_u32_truncated);
522     for_num!(u64, "u64", from_u64 to_u64 from_u64_opt to_u64_opt,
523              from_u64 try_from_u64 from_u64_truncated as_u64 try_as_u64 as_u64_truncated);
524     for_num!(u128, "u128", from_u128 to_u128 from_u128_opt to_u128_opt,
525              from_u128 try_from_u128 from_u128_truncated as_u128 try_as_u128 as_u128_truncated);
526     for_num!(usize, "usize", from_usize to_usize from_usize_opt to_usize_opt,
527              from_usize try_from_usize from_usize_truncated
528              as_usize try_as_usize as_usize_truncated);
529 }
530
531 impl <T: EnumSetType> Default for EnumSet<T> {
532     /// Returns an empty set.
533     fn default() -> Self {
534         Self::new()
535     }
536 }
537
538 impl <T: EnumSetType> IntoIterator for EnumSet<T> {
539     type Item = T;
540     type IntoIter = EnumSetIter<T>;
541
542     fn into_iter(self) -> Self::IntoIter {
543         self.iter()
544     }
545 }
546 impl <T: EnumSetType> Sum for EnumSet<T> {
547     fn sum<I: Iterator<Item=Self>>(iter: I) -> Self {
548         iter.fold(EnumSet::empty(), |a, v| a | v)
549     }
550 }
551 impl <'a, T: EnumSetType> Sum<&'a EnumSet<T>> for EnumSet<T> {
552     fn sum<I: Iterator<Item=&'a Self>>(iter: I) -> Self {
553         iter.fold(EnumSet::empty(), |a, v| a | *v)
554     }
555 }
556 impl <T: EnumSetType> Sum<T> for EnumSet<T> {
557     fn sum<I: Iterator<Item=T>>(iter: I) -> Self {
558         iter.fold(EnumSet::empty(), |a, v| a | v)
559     }
560 }
561 impl <'a, T: EnumSetType> Sum<&'a T> for EnumSet<T> {
562     fn sum<I: Iterator<Item=&'a T>>(iter: I) -> Self {
563         iter.fold(EnumSet::empty(), |a, v| a | *v)
564     }
565 }
566
567 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> Sub<O> for EnumSet<T> {
568     type Output = Self;
569     #[inline(always)]
570     fn sub(self, other: O) -> Self::Output {
571         self.difference(other.into())
572     }
573 }
574 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitAnd<O> for EnumSet<T> {
575     type Output = Self;
576     #[inline(always)]
577     fn bitand(self, other: O) -> Self::Output {
578         self.intersection(other.into())
579     }
580 }
581 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitOr<O> for EnumSet<T> {
582     type Output = Self;
583     #[inline(always)]
584     fn bitor(self, other: O) -> Self::Output {
585         self.union(other.into())
586     }
587 }
588 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitXor<O> for EnumSet<T> {
589     type Output = Self;
590     #[inline(always)]
591     fn bitxor(self, other: O) -> Self::Output {
592         self.symmetrical_difference(other.into())
593     }
594 }
595
596 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> SubAssign<O> for EnumSet<T> {
597     #[inline(always)]
598     fn sub_assign(&mut self, rhs: O) {
599         *self = *self - rhs;
600     }
601 }
602 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitAndAssign<O> for EnumSet<T> {
603     #[inline(always)]
604     fn bitand_assign(&mut self, rhs: O) {
605         *self = *self & rhs;
606     }
607 }
608 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitOrAssign<O> for EnumSet<T> {
609     #[inline(always)]
610     fn bitor_assign(&mut self, rhs: O) {
611         *self = *self | rhs;
612     }
613 }
614 impl <T: EnumSetType, O: Into<EnumSet<T>>> BitXorAssign<O> for EnumSet<T> {
615     #[inline(always)]
616     fn bitxor_assign(&mut self, rhs: O) {
617         *self = *self ^ rhs;
618     }
619 }
620
621 impl <T: EnumSetType> Not for EnumSet<T> {
622     type Output = Self;
623     #[inline(always)]
624     fn not(self) -> Self::Output {
625         self.complement()
626     }
627 }
628
629 impl <T: EnumSetType> From<T> for EnumSet<T> {
630     fn from(t: T) -> Self {
631         EnumSet::only(t)
632     }
633 }
634
635 impl <T: EnumSetType> PartialEq<T> for EnumSet<T> {
636     fn eq(&self, other: &T) -> bool {
637         self.__priv_repr == EnumSet::only(*other).__priv_repr
638     }
639 }
640 impl <T: EnumSetType + Debug> Debug for EnumSet<T> {
641     fn fmt(&self, f: &mut Formatter<'_>) -> fmt::Result {
642         let mut is_first = true;
643         f.write_str("EnumSet(")?;
644         for v in self.iter() {
645             if !is_first { f.write_str(" | ")?; }
646             is_first = false;
647             v.fmt(f)?;
648         }
649         f.write_str(")")?;
650         Ok(())
651     }
652 }
653
654 #[allow(clippy::derive_hash_xor_eq)] // This impl exists to change trait bounds only.
655 impl <T: EnumSetType> Hash for EnumSet<T> {
656     fn hash<H: Hasher>(&self, state: &mut H) {
657         self.__priv_repr.hash(state)
658     }
659 }
660 impl <T: EnumSetType> PartialOrd for EnumSet<T> {
661     fn partial_cmp(&self, other: &Self) -> Option<Ordering> {
662         self.__priv_repr.partial_cmp(&other.__priv_repr)
663     }
664 }
665 impl <T: EnumSetType> Ord for EnumSet<T> {
666     fn cmp(&self, other: &Self) -> Ordering {
667         self.__priv_repr.cmp(&other.__priv_repr)
668     }
669 }
670
671 #[cfg(feature = "serde")]
672 impl <T: EnumSetType> Serialize for EnumSet<T> {
673     fn serialize<S: serde::Serializer>(&self, serializer: S) -> Result<S::Ok, S::Error> {
674         T::serialize(*self, serializer)
675     }
676 }
677
678 #[cfg(feature = "serde")]
679 impl <'de, T: EnumSetType> Deserialize<'de> for EnumSet<T> {
680     fn deserialize<D: serde::Deserializer<'de>>(deserializer: D) -> Result<Self, D::Error> {
681         T::deserialize(deserializer)
682     }
683 }
684
685 /// The iterator used by [`EnumSet`]s.
686 #[derive(Clone, Debug)]
687 pub struct EnumSetIter<T: EnumSetType> {
688     set: EnumSet<T>,
689 }
690 impl <T: EnumSetType> EnumSetIter<T> {
691     fn new(set: EnumSet<T>) -> EnumSetIter<T> {
692         EnumSetIter { set }
693     }
694 }
695 impl <T: EnumSetType> Iterator for EnumSetIter<T> {
696     type Item = T;
697
698     fn next(&mut self) -> Option<Self::Item> {
699         if self.set.is_empty() {
700             None
701         } else {
702             let bit = self.set.__priv_repr.trailing_zeros();
703             self.set.__priv_repr.remove_bit(bit);
704             unsafe { Some(T::enum_from_u32(bit)) }
705         }
706     }
707     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
708         let left = self.set.len();
709         (left, Some(left))
710     }
711 }
712
713 impl<T: EnumSetType> ExactSizeIterator for EnumSetIter<T> {}
714
715 impl<T: EnumSetType> Extend<T> for EnumSet<T> {
716     fn extend<I: IntoIterator<Item = T>>(&mut self, iter: I) {
717         iter.into_iter().for_each(|v| { self.insert(v); });
718     }
719 }
720
721 impl<T: EnumSetType> FromIterator<T> for EnumSet<T> {
722     fn from_iter<I: IntoIterator<Item = T>>(iter: I) -> Self {
723         let mut set = EnumSet::default();
724         set.extend(iter);
725         set
726     }
727 }
728
729 impl<T: EnumSetType> Extend<EnumSet<T>> for EnumSet<T> {
730     fn extend<I: IntoIterator<Item = EnumSet<T>>>(&mut self, iter: I) {
731         iter.into_iter().for_each(|v| { self.insert_all(v); });
732     }
733 }
734
735 impl<T: EnumSetType> FromIterator<EnumSet<T>> for EnumSet<T> {
736     fn from_iter<I: IntoIterator<Item = EnumSet<T>>>(iter: I) -> Self {
737         let mut set = EnumSet::default();
738         set.extend(iter);
739         set
740     }
741 }
742
743 /// Creates a EnumSet literal, which can be used in const contexts.
744 ///
745 /// The syntax used is `enum_set!(Type::A | Type::B | Type::C)`. Each variant must be of the same
746 /// type, or a error will occur at compile-time.
747 ///
748 /// This macro accepts trailing `|`s to allow easier use in other macros.
749 ///
750 /// # Examples
751 ///
752 /// ```rust
753 /// # use enumset::*;
754 /// # #[derive(EnumSetType, Debug)] enum Enum { A, B, C }
755 /// const CONST_SET: EnumSet<Enum> = enum_set!(Enum::A | Enum::B);
756 /// assert_eq!(CONST_SET, Enum::A | Enum::B);
757 /// ```
758 ///
759 /// This macro is strongly typed. For example, the following will not compile:
760 ///
761 /// ```compile_fail
762 /// # use enumset::*;
763 /// # #[derive(EnumSetType, Debug)] enum Enum { A, B, C }
764 /// # #[derive(EnumSetType, Debug)] enum Enum2 { A, B, C }
765 /// let type_error = enum_set!(Enum::A | Enum2::B);
766 /// ```
767 #[macro_export]
768 macro_rules! enum_set {
769     ($(|)*) => {
770         $crate::EnumSet { __priv_repr: 0 }
771     };
772     ($value:path $(|)*) => {
773         {
774             #[allow(deprecated)] let value = $value.__impl_enumset_internal__const_only();
775             value
776         }
777     };
778     ($value:path | $($rest:path)|* $(|)*) => {
779         {
780             #[allow(deprecated)] let value = $value.__impl_enumset_internal__const_only();
781             $(#[allow(deprecated)] let value = $rest.__impl_enumset_internal__const_merge(value);)*
782             value
783         }
784     };
785 }