]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - library/core/src/iter/traits/iterator.rs
83d339d8f40a5664d97a93bca4ff222cfc871985
[rust.git] / library / core / src / iter / traits / iterator.rs
1 // ignore-tidy-filelength
2 // This file almost exclusively consists of the definition of `Iterator`. We
3 // can't split that into multiple files.
4
5 use crate::cmp::{self, Ordering};
6 use crate::ops::{Add, ControlFlow, Try};
7
8 use super::super::TrustedRandomAccess;
9 use super::super::{Chain, Cloned, Copied, Cycle, Enumerate, Filter, FilterMap, Fuse};
10 use super::super::{FlatMap, Flatten};
11 use super::super::{FromIterator, Intersperse, IntersperseWith, Product, Sum, Zip};
12 use super::super::{
13     Inspect, Map, MapWhile, Peekable, Rev, Scan, Skip, SkipWhile, StepBy, Take, TakeWhile,
14 };
15
16 fn _assert_is_object_safe(_: &dyn Iterator<Item = ()>) {}
17
18 /// An interface for dealing with iterators.
19 ///
20 /// This is the main iterator trait. For more about the concept of iterators
21 /// generally, please see the [module-level documentation]. In particular, you
22 /// may want to know how to [implement `Iterator`][impl].
23 ///
24 /// [module-level documentation]: crate::iter
25 /// [impl]: crate::iter#implementing-iterator
26 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
27 #[rustc_on_unimplemented(
28     on(
29         _Self = "[std::ops::Range<Idx>; 1]",
30         label = "if you meant to iterate between two values, remove the square brackets",
31         note = "`[start..end]` is an array of one `Range`; you might have meant to have a `Range` \
32                 without the brackets: `start..end`"
33     ),
34     on(
35         _Self = "[std::ops::RangeFrom<Idx>; 1]",
36         label = "if you meant to iterate from a value onwards, remove the square brackets",
37         note = "`[start..]` is an array of one `RangeFrom`; you might have meant to have a \
38               `RangeFrom` without the brackets: `start..`, keeping in mind that iterating over an \
39               unbounded iterator will run forever unless you `break` or `return` from within the \
40               loop"
41     ),
42     on(
43         _Self = "[std::ops::RangeTo<Idx>; 1]",
44         label = "if you meant to iterate until a value, remove the square brackets and add a \
45                  starting value",
46         note = "`[..end]` is an array of one `RangeTo`; you might have meant to have a bounded \
47                 `Range` without the brackets: `0..end`"
48     ),
49     on(
50         _Self = "[std::ops::RangeInclusive<Idx>; 1]",
51         label = "if you meant to iterate between two values, remove the square brackets",
52         note = "`[start..=end]` is an array of one `RangeInclusive`; you might have meant to have a \
53               `RangeInclusive` without the brackets: `start..=end`"
54     ),
55     on(
56         _Self = "[std::ops::RangeToInclusive<Idx>; 1]",
57         label = "if you meant to iterate until a value (including it), remove the square brackets \
58                  and add a starting value",
59         note = "`[..=end]` is an array of one `RangeToInclusive`; you might have meant to have a \
60                 bounded `RangeInclusive` without the brackets: `0..=end`"
61     ),
62     on(
63         _Self = "std::ops::RangeTo<Idx>",
64         label = "if you meant to iterate until a value, add a starting value",
65         note = "`..end` is a `RangeTo`, which cannot be iterated on; you might have meant to have a \
66               bounded `Range`: `0..end`"
67     ),
68     on(
69         _Self = "std::ops::RangeToInclusive<Idx>",
70         label = "if you meant to iterate until a value (including it), add a starting value",
71         note = "`..=end` is a `RangeToInclusive`, which cannot be iterated on; you might have meant \
72               to have a bounded `RangeInclusive`: `0..=end`"
73     ),
74     on(
75         _Self = "&str",
76         label = "`{Self}` is not an iterator; try calling `.chars()` or `.bytes()`"
77     ),
78     on(
79         _Self = "std::string::String",
80         label = "`{Self}` is not an iterator; try calling `.chars()` or `.bytes()`"
81     ),
82     on(
83         _Self = "[]",
84         label = "borrow the array with `&` or call `.iter()` on it to iterate over it",
85         note = "arrays are not iterators, but slices like the following are: `&[1, 2, 3]`"
86     ),
87     on(
88         _Self = "{integral}",
89         note = "if you want to iterate between `start` until a value `end`, use the exclusive range \
90               syntax `start..end` or the inclusive range syntax `start..=end`"
91     ),
92     label = "`{Self}` is not an iterator",
93     message = "`{Self}` is not an iterator"
94 )]
95 #[doc(spotlight)]
96 #[must_use = "iterators are lazy and do nothing unless consumed"]
97 pub trait Iterator {
98     /// The type of the elements being iterated over.
99     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
100     type Item;
101
102     /// Advances the iterator and returns the next value.
103     ///
104     /// Returns [`None`] when iteration is finished. Individual iterator
105     /// implementations may choose to resume iteration, and so calling `next()`
106     /// again may or may not eventually start returning [`Some(Item)`] again at some
107     /// point.
108     ///
109     /// [`Some(Item)`]: Some
110     ///
111     /// # Examples
112     ///
113     /// Basic usage:
114     ///
115     /// ```
116     /// let a = [1, 2, 3];
117     ///
118     /// let mut iter = a.iter();
119     ///
120     /// // A call to next() returns the next value...
121     /// assert_eq!(Some(&1), iter.next());
122     /// assert_eq!(Some(&2), iter.next());
123     /// assert_eq!(Some(&3), iter.next());
124     ///
125     /// // ... and then None once it's over.
126     /// assert_eq!(None, iter.next());
127     ///
128     /// // More calls may or may not return `None`. Here, they always will.
129     /// assert_eq!(None, iter.next());
130     /// assert_eq!(None, iter.next());
131     /// ```
132     #[lang = "next"]
133     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
134     fn next(&mut self) -> Option<Self::Item>;
135
136     /// Returns the bounds on the remaining length of the iterator.
137     ///
138     /// Specifically, `size_hint()` returns a tuple where the first element
139     /// is the lower bound, and the second element is the upper bound.
140     ///
141     /// The second half of the tuple that is returned is an [`Option`]`<`[`usize`]`>`.
142     /// A [`None`] here means that either there is no known upper bound, or the
143     /// upper bound is larger than [`usize`].
144     ///
145     /// # Implementation notes
146     ///
147     /// It is not enforced that an iterator implementation yields the declared
148     /// number of elements. A buggy iterator may yield less than the lower bound
149     /// or more than the upper bound of elements.
150     ///
151     /// `size_hint()` is primarily intended to be used for optimizations such as
152     /// reserving space for the elements of the iterator, but must not be
153     /// trusted to e.g., omit bounds checks in unsafe code. An incorrect
154     /// implementation of `size_hint()` should not lead to memory safety
155     /// violations.
156     ///
157     /// That said, the implementation should provide a correct estimation,
158     /// because otherwise it would be a violation of the trait's protocol.
159     ///
160     /// The default implementation returns `(0, `[`None`]`)` which is correct for any
161     /// iterator.
162     ///
163     /// [`usize`]: type@usize
164     ///
165     /// # Examples
166     ///
167     /// Basic usage:
168     ///
169     /// ```
170     /// let a = [1, 2, 3];
171     /// let iter = a.iter();
172     ///
173     /// assert_eq!((3, Some(3)), iter.size_hint());
174     /// ```
175     ///
176     /// A more complex example:
177     ///
178     /// ```
179     /// // The even numbers from zero to ten.
180     /// let iter = (0..10).filter(|x| x % 2 == 0);
181     ///
182     /// // We might iterate from zero to ten times. Knowing that it's five
183     /// // exactly wouldn't be possible without executing filter().
184     /// assert_eq!((0, Some(10)), iter.size_hint());
185     ///
186     /// // Let's add five more numbers with chain()
187     /// let iter = (0..10).filter(|x| x % 2 == 0).chain(15..20);
188     ///
189     /// // now both bounds are increased by five
190     /// assert_eq!((5, Some(15)), iter.size_hint());
191     /// ```
192     ///
193     /// Returning `None` for an upper bound:
194     ///
195     /// ```
196     /// // an infinite iterator has no upper bound
197     /// // and the maximum possible lower bound
198     /// let iter = 0..;
199     ///
200     /// assert_eq!((usize::MAX, None), iter.size_hint());
201     /// ```
202     #[inline]
203     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
204     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
205         (0, None)
206     }
207
208     /// Consumes the iterator, counting the number of iterations and returning it.
209     ///
210     /// This method will call [`next`] repeatedly until [`None`] is encountered,
211     /// returning the number of times it saw [`Some`]. Note that [`next`] has to be
212     /// called at least once even if the iterator does not have any elements.
213     ///
214     /// [`next`]: Iterator::next
215     ///
216     /// # Overflow Behavior
217     ///
218     /// The method does no guarding against overflows, so counting elements of
219     /// an iterator with more than [`usize::MAX`] elements either produces the
220     /// wrong result or panics. If debug assertions are enabled, a panic is
221     /// guaranteed.
222     ///
223     /// # Panics
224     ///
225     /// This function might panic if the iterator has more than [`usize::MAX`]
226     /// elements.
227     ///
228     /// [`usize::MAX`]: crate::usize::MAX
229     ///
230     /// # Examples
231     ///
232     /// Basic usage:
233     ///
234     /// ```
235     /// let a = [1, 2, 3];
236     /// assert_eq!(a.iter().count(), 3);
237     ///
238     /// let a = [1, 2, 3, 4, 5];
239     /// assert_eq!(a.iter().count(), 5);
240     /// ```
241     #[inline]
242     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
243     fn count(self) -> usize
244     where
245         Self: Sized,
246     {
247         #[inline]
248         fn add1<T>(count: usize, _: T) -> usize {
249             // Might overflow.
250             Add::add(count, 1)
251         }
252
253         self.fold(0, add1)
254     }
255
256     /// Consumes the iterator, returning the last element.
257     ///
258     /// This method will evaluate the iterator until it returns [`None`]. While
259     /// doing so, it keeps track of the current element. After [`None`] is
260     /// returned, `last()` will then return the last element it saw.
261     ///
262     /// # Examples
263     ///
264     /// Basic usage:
265     ///
266     /// ```
267     /// let a = [1, 2, 3];
268     /// assert_eq!(a.iter().last(), Some(&3));
269     ///
270     /// let a = [1, 2, 3, 4, 5];
271     /// assert_eq!(a.iter().last(), Some(&5));
272     /// ```
273     #[inline]
274     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
275     fn last(self) -> Option<Self::Item>
276     where
277         Self: Sized,
278     {
279         #[inline]
280         fn some<T>(_: Option<T>, x: T) -> Option<T> {
281             Some(x)
282         }
283
284         self.fold(None, some)
285     }
286
287     /// Advances the iterator by `n` elements.
288     ///
289     /// This method will eagerly skip `n` elements by calling [`next`] up to `n`
290     /// times until [`None`] is encountered.
291     ///
292     /// `advance_by(n)` will return [`Ok(())`][Ok] if the iterator successfully advances by
293     /// `n` elements, or [`Err(k)`][Err] if [`None`] is encountered, where `k` is the number
294     /// of elements the iterator is advanced by before running out of elements (i.e. the
295     /// length of the iterator). Note that `k` is always less than `n`.
296     ///
297     /// Calling `advance_by(0)` does not consume any elements and always returns [`Ok(())`][Ok].
298     ///
299     /// [`next`]: Iterator::next
300     ///
301     /// # Examples
302     ///
303     /// Basic usage:
304     ///
305     /// ```
306     /// #![feature(iter_advance_by)]
307     ///
308     /// let a = [1, 2, 3, 4];
309     /// let mut iter = a.iter();
310     ///
311     /// assert_eq!(iter.advance_by(2), Ok(()));
312     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
313     /// assert_eq!(iter.advance_by(0), Ok(()));
314     /// assert_eq!(iter.advance_by(100), Err(1)); // only `&4` was skipped
315     /// ```
316     #[inline]
317     #[unstable(feature = "iter_advance_by", reason = "recently added", issue = "77404")]
318     fn advance_by(&mut self, n: usize) -> Result<(), usize> {
319         for i in 0..n {
320             self.next().ok_or(i)?;
321         }
322         Ok(())
323     }
324
325     /// Returns the `n`th element of the iterator.
326     ///
327     /// Like most indexing operations, the count starts from zero, so `nth(0)`
328     /// returns the first value, `nth(1)` the second, and so on.
329     ///
330     /// Note that all preceding elements, as well as the returned element, will be
331     /// consumed from the iterator. That means that the preceding elements will be
332     /// discarded, and also that calling `nth(0)` multiple times on the same iterator
333     /// will return different elements.
334     ///
335     /// `nth()` will return [`None`] if `n` is greater than or equal to the length of the
336     /// iterator.
337     ///
338     /// # Examples
339     ///
340     /// Basic usage:
341     ///
342     /// ```
343     /// let a = [1, 2, 3];
344     /// assert_eq!(a.iter().nth(1), Some(&2));
345     /// ```
346     ///
347     /// Calling `nth()` multiple times doesn't rewind the iterator:
348     ///
349     /// ```
350     /// let a = [1, 2, 3];
351     ///
352     /// let mut iter = a.iter();
353     ///
354     /// assert_eq!(iter.nth(1), Some(&2));
355     /// assert_eq!(iter.nth(1), None);
356     /// ```
357     ///
358     /// Returning `None` if there are less than `n + 1` elements:
359     ///
360     /// ```
361     /// let a = [1, 2, 3];
362     /// assert_eq!(a.iter().nth(10), None);
363     /// ```
364     #[inline]
365     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
366     fn nth(&mut self, n: usize) -> Option<Self::Item> {
367         self.advance_by(n).ok()?;
368         self.next()
369     }
370
371     /// Creates an iterator starting at the same point, but stepping by
372     /// the given amount at each iteration.
373     ///
374     /// Note 1: The first element of the iterator will always be returned,
375     /// regardless of the step given.
376     ///
377     /// Note 2: The time at which ignored elements are pulled is not fixed.
378     /// `StepBy` behaves like the sequence `next(), nth(step-1), nth(step-1), …`,
379     /// but is also free to behave like the sequence
380     /// `advance_n_and_return_first(step), advance_n_and_return_first(step), …`
381     /// Which way is used may change for some iterators for performance reasons.
382     /// The second way will advance the iterator earlier and may consume more items.
383     ///
384     /// `advance_n_and_return_first` is the equivalent of:
385     /// ```
386     /// fn advance_n_and_return_first<I>(iter: &mut I, total_step: usize) -> Option<I::Item>
387     /// where
388     ///     I: Iterator,
389     /// {
390     ///     let next = iter.next();
391     ///     if total_step > 1 {
392     ///         iter.nth(total_step-2);
393     ///     }
394     ///     next
395     /// }
396     /// ```
397     ///
398     /// # Panics
399     ///
400     /// The method will panic if the given step is `0`.
401     ///
402     /// # Examples
403     ///
404     /// Basic usage:
405     ///
406     /// ```
407     /// let a = [0, 1, 2, 3, 4, 5];
408     /// let mut iter = a.iter().step_by(2);
409     ///
410     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&0));
411     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
412     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&4));
413     /// assert_eq!(iter.next(), None);
414     /// ```
415     #[inline]
416     #[stable(feature = "iterator_step_by", since = "1.28.0")]
417     fn step_by(self, step: usize) -> StepBy<Self>
418     where
419         Self: Sized,
420     {
421         StepBy::new(self, step)
422     }
423
424     /// Takes two iterators and creates a new iterator over both in sequence.
425     ///
426     /// `chain()` will return a new iterator which will first iterate over
427     /// values from the first iterator and then over values from the second
428     /// iterator.
429     ///
430     /// In other words, it links two iterators together, in a chain. 🔗
431     ///
432     /// [`once`] is commonly used to adapt a single value into a chain of
433     /// other kinds of iteration.
434     ///
435     /// # Examples
436     ///
437     /// Basic usage:
438     ///
439     /// ```
440     /// let a1 = [1, 2, 3];
441     /// let a2 = [4, 5, 6];
442     ///
443     /// let mut iter = a1.iter().chain(a2.iter());
444     ///
445     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&1));
446     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
447     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
448     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&4));
449     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&5));
450     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&6));
451     /// assert_eq!(iter.next(), None);
452     /// ```
453     ///
454     /// Since the argument to `chain()` uses [`IntoIterator`], we can pass
455     /// anything that can be converted into an [`Iterator`], not just an
456     /// [`Iterator`] itself. For example, slices (`&[T]`) implement
457     /// [`IntoIterator`], and so can be passed to `chain()` directly:
458     ///
459     /// ```
460     /// let s1 = &[1, 2, 3];
461     /// let s2 = &[4, 5, 6];
462     ///
463     /// let mut iter = s1.iter().chain(s2);
464     ///
465     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&1));
466     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
467     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
468     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&4));
469     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&5));
470     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&6));
471     /// assert_eq!(iter.next(), None);
472     /// ```
473     ///
474     /// If you work with Windows API, you may wish to convert [`OsStr`] to `Vec<u16>`:
475     ///
476     /// ```
477     /// #[cfg(windows)]
478     /// fn os_str_to_utf16(s: &std::ffi::OsStr) -> Vec<u16> {
479     ///     use std::os::windows::ffi::OsStrExt;
480     ///     s.encode_wide().chain(std::iter::once(0)).collect()
481     /// }
482     /// ```
483     ///
484     /// [`once`]: crate::iter::once
485     /// [`OsStr`]: ../../std/ffi/struct.OsStr.html
486     #[inline]
487     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
488     fn chain<U>(self, other: U) -> Chain<Self, U::IntoIter>
489     where
490         Self: Sized,
491         U: IntoIterator<Item = Self::Item>,
492     {
493         Chain::new(self, other.into_iter())
494     }
495
496     /// 'Zips up' two iterators into a single iterator of pairs.
497     ///
498     /// `zip()` returns a new iterator that will iterate over two other
499     /// iterators, returning a tuple where the first element comes from the
500     /// first iterator, and the second element comes from the second iterator.
501     ///
502     /// In other words, it zips two iterators together, into a single one.
503     ///
504     /// If either iterator returns [`None`], [`next`] from the zipped iterator
505     /// will return [`None`]. If the first iterator returns [`None`], `zip` will
506     /// short-circuit and `next` will not be called on the second iterator.
507     ///
508     /// # Examples
509     ///
510     /// Basic usage:
511     ///
512     /// ```
513     /// let a1 = [1, 2, 3];
514     /// let a2 = [4, 5, 6];
515     ///
516     /// let mut iter = a1.iter().zip(a2.iter());
517     ///
518     /// assert_eq!(iter.next(), Some((&1, &4)));
519     /// assert_eq!(iter.next(), Some((&2, &5)));
520     /// assert_eq!(iter.next(), Some((&3, &6)));
521     /// assert_eq!(iter.next(), None);
522     /// ```
523     ///
524     /// Since the argument to `zip()` uses [`IntoIterator`], we can pass
525     /// anything that can be converted into an [`Iterator`], not just an
526     /// [`Iterator`] itself. For example, slices (`&[T]`) implement
527     /// [`IntoIterator`], and so can be passed to `zip()` directly:
528     ///
529     /// ```
530     /// let s1 = &[1, 2, 3];
531     /// let s2 = &[4, 5, 6];
532     ///
533     /// let mut iter = s1.iter().zip(s2);
534     ///
535     /// assert_eq!(iter.next(), Some((&1, &4)));
536     /// assert_eq!(iter.next(), Some((&2, &5)));
537     /// assert_eq!(iter.next(), Some((&3, &6)));
538     /// assert_eq!(iter.next(), None);
539     /// ```
540     ///
541     /// `zip()` is often used to zip an infinite iterator to a finite one.
542     /// This works because the finite iterator will eventually return [`None`],
543     /// ending the zipper. Zipping with `(0..)` can look a lot like [`enumerate`]:
544     ///
545     /// ```
546     /// let enumerate: Vec<_> = "foo".chars().enumerate().collect();
547     ///
548     /// let zipper: Vec<_> = (0..).zip("foo".chars()).collect();
549     ///
550     /// assert_eq!((0, 'f'), enumerate[0]);
551     /// assert_eq!((0, 'f'), zipper[0]);
552     ///
553     /// assert_eq!((1, 'o'), enumerate[1]);
554     /// assert_eq!((1, 'o'), zipper[1]);
555     ///
556     /// assert_eq!((2, 'o'), enumerate[2]);
557     /// assert_eq!((2, 'o'), zipper[2]);
558     /// ```
559     ///
560     /// [`enumerate`]: Iterator::enumerate
561     /// [`next`]: Iterator::next
562     #[inline]
563     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
564     fn zip<U>(self, other: U) -> Zip<Self, U::IntoIter>
565     where
566         Self: Sized,
567         U: IntoIterator,
568     {
569         Zip::new(self, other.into_iter())
570     }
571
572     /// Places a copy of `separator` between all elements.
573     ///
574     /// In case the separator does not implement [`Clone`] or needs to be
575     /// computed every time, use [`intersperse_with`].
576     ///
577     /// # Examples
578     ///
579     /// Basic usage:
580     ///
581     /// ```
582     /// #![feature(iter_intersperse)]
583     ///
584     /// let hello = ["Hello", "World", "!"].iter().copied().intersperse(" ").collect::<String>();
585     /// assert_eq!(hello, "Hello World !");
586     /// ```
587     ///
588     /// [`Clone`]: crate::clone::Clone
589     /// [`intersperse_with`]: Iterator::intersperse_with
590     #[inline]
591     #[unstable(feature = "iter_intersperse", reason = "recently added", issue = "79524")]
592     fn intersperse(self, separator: Self::Item) -> Intersperse<Self>
593     where
594         Self: Sized,
595         Self::Item: Clone,
596     {
597         Intersperse::new(self, separator)
598     }
599
600     /// Places an element generated by `separator` between all elements.
601     ///
602     /// # Examples
603     ///
604     /// Basic usage:
605     ///
606     /// ```
607     /// #![feature(iter_intersperse)]
608     ///
609     /// let src = ["Hello", "to", "all", "people", "!!"].iter().copied();
610     ///
611     /// let mut happy_emojis = [" ❤️ ", " 😀 "].iter().copied();
612     /// let separator = || happy_emojis.next().unwrap_or(" 🦀 ");
613     ///
614     /// let result = src.intersperse_with(separator).collect::<String>();
615     /// assert_eq!(result, "Hello ❤️ to 😀 all 🦀 people 🦀 !!");
616     /// ```
617     #[inline]
618     #[unstable(feature = "iter_intersperse", reason = "recently added", issue = "79524")]
619     fn intersperse_with<G>(self, separator: G) -> IntersperseWith<Self, G>
620     where
621         Self: Sized,
622         G: FnMut() -> Self::Item,
623     {
624         IntersperseWith::new(self, separator)
625     }
626
627     /// Takes a closure and creates an iterator which calls that closure on each
628     /// element.
629     ///
630     /// `map()` transforms one iterator into another, by means of its argument:
631     /// something that implements [`FnMut`]. It produces a new iterator which
632     /// calls this closure on each element of the original iterator.
633     ///
634     /// If you are good at thinking in types, you can think of `map()` like this:
635     /// If you have an iterator that gives you elements of some type `A`, and
636     /// you want an iterator of some other type `B`, you can use `map()`,
637     /// passing a closure that takes an `A` and returns a `B`.
638     ///
639     /// `map()` is conceptually similar to a [`for`] loop. However, as `map()` is
640     /// lazy, it is best used when you're already working with other iterators.
641     /// If you're doing some sort of looping for a side effect, it's considered
642     /// more idiomatic to use [`for`] than `map()`.
643     ///
644     /// [`for`]: ../../book/ch03-05-control-flow.html#looping-through-a-collection-with-for
645     /// [`FnMut`]: crate::ops::FnMut
646     ///
647     /// # Examples
648     ///
649     /// Basic usage:
650     ///
651     /// ```
652     /// let a = [1, 2, 3];
653     ///
654     /// let mut iter = a.iter().map(|x| 2 * x);
655     ///
656     /// assert_eq!(iter.next(), Some(2));
657     /// assert_eq!(iter.next(), Some(4));
658     /// assert_eq!(iter.next(), Some(6));
659     /// assert_eq!(iter.next(), None);
660     /// ```
661     ///
662     /// If you're doing some sort of side effect, prefer [`for`] to `map()`:
663     ///
664     /// ```
665     /// # #![allow(unused_must_use)]
666     /// // don't do this:
667     /// (0..5).map(|x| println!("{}", x));
668     ///
669     /// // it won't even execute, as it is lazy. Rust will warn you about this.
670     ///
671     /// // Instead, use for:
672     /// for x in 0..5 {
673     ///     println!("{}", x);
674     /// }
675     /// ```
676     #[inline]
677     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
678     fn map<B, F>(self, f: F) -> Map<Self, F>
679     where
680         Self: Sized,
681         F: FnMut(Self::Item) -> B,
682     {
683         Map::new(self, f)
684     }
685
686     /// Calls a closure on each element of an iterator.
687     ///
688     /// This is equivalent to using a [`for`] loop on the iterator, although
689     /// `break` and `continue` are not possible from a closure. It's generally
690     /// more idiomatic to use a `for` loop, but `for_each` may be more legible
691     /// when processing items at the end of longer iterator chains. In some
692     /// cases `for_each` may also be faster than a loop, because it will use
693     /// internal iteration on adaptors like `Chain`.
694     ///
695     /// [`for`]: ../../book/ch03-05-control-flow.html#looping-through-a-collection-with-for
696     ///
697     /// # Examples
698     ///
699     /// Basic usage:
700     ///
701     /// ```
702     /// use std::sync::mpsc::channel;
703     ///
704     /// let (tx, rx) = channel();
705     /// (0..5).map(|x| x * 2 + 1)
706     ///       .for_each(move |x| tx.send(x).unwrap());
707     ///
708     /// let v: Vec<_> =  rx.iter().collect();
709     /// assert_eq!(v, vec![1, 3, 5, 7, 9]);
710     /// ```
711     ///
712     /// For such a small example, a `for` loop may be cleaner, but `for_each`
713     /// might be preferable to keep a functional style with longer iterators:
714     ///
715     /// ```
716     /// (0..5).flat_map(|x| x * 100 .. x * 110)
717     ///       .enumerate()
718     ///       .filter(|&(i, x)| (i + x) % 3 == 0)
719     ///       .for_each(|(i, x)| println!("{}:{}", i, x));
720     /// ```
721     #[inline]
722     #[stable(feature = "iterator_for_each", since = "1.21.0")]
723     fn for_each<F>(self, f: F)
724     where
725         Self: Sized,
726         F: FnMut(Self::Item),
727     {
728         #[inline]
729         fn call<T>(mut f: impl FnMut(T)) -> impl FnMut((), T) {
730             move |(), item| f(item)
731         }
732
733         self.fold((), call(f));
734     }
735
736     /// Creates an iterator which uses a closure to determine if an element
737     /// should be yielded.
738     ///
739     /// Given an element the closure must return `true` or `false`. The returned
740     /// iterator will yield only the elements for which the closure returns
741     /// true.
742     ///
743     /// # Examples
744     ///
745     /// Basic usage:
746     ///
747     /// ```
748     /// let a = [0i32, 1, 2];
749     ///
750     /// let mut iter = a.iter().filter(|x| x.is_positive());
751     ///
752     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&1));
753     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
754     /// assert_eq!(iter.next(), None);
755     /// ```
756     ///
757     /// Because the closure passed to `filter()` takes a reference, and many
758     /// iterators iterate over references, this leads to a possibly confusing
759     /// situation, where the type of the closure is a double reference:
760     ///
761     /// ```
762     /// let a = [0, 1, 2];
763     ///
764     /// let mut iter = a.iter().filter(|x| **x > 1); // need two *s!
765     ///
766     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
767     /// assert_eq!(iter.next(), None);
768     /// ```
769     ///
770     /// It's common to instead use destructuring on the argument to strip away
771     /// one:
772     ///
773     /// ```
774     /// let a = [0, 1, 2];
775     ///
776     /// let mut iter = a.iter().filter(|&x| *x > 1); // both & and *
777     ///
778     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
779     /// assert_eq!(iter.next(), None);
780     /// ```
781     ///
782     /// or both:
783     ///
784     /// ```
785     /// let a = [0, 1, 2];
786     ///
787     /// let mut iter = a.iter().filter(|&&x| x > 1); // two &s
788     ///
789     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
790     /// assert_eq!(iter.next(), None);
791     /// ```
792     ///
793     /// of these layers.
794     ///
795     /// Note that `iter.filter(f).next()` is equivalent to `iter.find(f)`.
796     #[inline]
797     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
798     fn filter<P>(self, predicate: P) -> Filter<Self, P>
799     where
800         Self: Sized,
801         P: FnMut(&Self::Item) -> bool,
802     {
803         Filter::new(self, predicate)
804     }
805
806     /// Creates an iterator that both filters and maps.
807     ///
808     /// The returned iterator yields only the `value`s for which the supplied
809     /// closure returns `Some(value)`.
810     ///
811     /// `filter_map` can be used to make chains of [`filter`] and [`map`] more
812     /// concise. The example below shows how a `map().filter().map()` can be
813     /// shortened to a single call to `filter_map`.
814     ///
815     /// [`filter`]: Iterator::filter
816     /// [`map`]: Iterator::map
817     ///
818     /// # Examples
819     ///
820     /// Basic usage:
821     ///
822     /// ```
823     /// let a = ["1", "two", "NaN", "four", "5"];
824     ///
825     /// let mut iter = a.iter().filter_map(|s| s.parse().ok());
826     ///
827     /// assert_eq!(iter.next(), Some(1));
828     /// assert_eq!(iter.next(), Some(5));
829     /// assert_eq!(iter.next(), None);
830     /// ```
831     ///
832     /// Here's the same example, but with [`filter`] and [`map`]:
833     ///
834     /// ```
835     /// let a = ["1", "two", "NaN", "four", "5"];
836     /// let mut iter = a.iter().map(|s| s.parse()).filter(|s| s.is_ok()).map(|s| s.unwrap());
837     /// assert_eq!(iter.next(), Some(1));
838     /// assert_eq!(iter.next(), Some(5));
839     /// assert_eq!(iter.next(), None);
840     /// ```
841     #[inline]
842     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
843     fn filter_map<B, F>(self, f: F) -> FilterMap<Self, F>
844     where
845         Self: Sized,
846         F: FnMut(Self::Item) -> Option<B>,
847     {
848         FilterMap::new(self, f)
849     }
850
851     /// Creates an iterator which gives the current iteration count as well as
852     /// the next value.
853     ///
854     /// The iterator returned yields pairs `(i, val)`, where `i` is the
855     /// current index of iteration and `val` is the value returned by the
856     /// iterator.
857     ///
858     /// `enumerate()` keeps its count as a [`usize`]. If you want to count by a
859     /// different sized integer, the [`zip`] function provides similar
860     /// functionality.
861     ///
862     /// # Overflow Behavior
863     ///
864     /// The method does no guarding against overflows, so enumerating more than
865     /// [`usize::MAX`] elements either produces the wrong result or panics. If
866     /// debug assertions are enabled, a panic is guaranteed.
867     ///
868     /// # Panics
869     ///
870     /// The returned iterator might panic if the to-be-returned index would
871     /// overflow a [`usize`].
872     ///
873     /// [`usize`]: type@usize
874     /// [`usize::MAX`]: crate::usize::MAX
875     /// [`zip`]: Iterator::zip
876     ///
877     /// # Examples
878     ///
879     /// ```
880     /// let a = ['a', 'b', 'c'];
881     ///
882     /// let mut iter = a.iter().enumerate();
883     ///
884     /// assert_eq!(iter.next(), Some((0, &'a')));
885     /// assert_eq!(iter.next(), Some((1, &'b')));
886     /// assert_eq!(iter.next(), Some((2, &'c')));
887     /// assert_eq!(iter.next(), None);
888     /// ```
889     #[inline]
890     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
891     fn enumerate(self) -> Enumerate<Self>
892     where
893         Self: Sized,
894     {
895         Enumerate::new(self)
896     }
897
898     /// Creates an iterator which can use [`peek`] to look at the next element of
899     /// the iterator without consuming it.
900     ///
901     /// Adds a [`peek`] method to an iterator. See its documentation for
902     /// more information.
903     ///
904     /// Note that the underlying iterator is still advanced when [`peek`] is
905     /// called for the first time: In order to retrieve the next element,
906     /// [`next`] is called on the underlying iterator, hence any side effects (i.e.
907     /// anything other than fetching the next value) of the [`next`] method
908     /// will occur.
909     ///
910     /// [`peek`]: Peekable::peek
911     /// [`next`]: Iterator::next
912     ///
913     /// # Examples
914     ///
915     /// Basic usage:
916     ///
917     /// ```
918     /// let xs = [1, 2, 3];
919     ///
920     /// let mut iter = xs.iter().peekable();
921     ///
922     /// // peek() lets us see into the future
923     /// assert_eq!(iter.peek(), Some(&&1));
924     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&1));
925     ///
926     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
927     ///
928     /// // we can peek() multiple times, the iterator won't advance
929     /// assert_eq!(iter.peek(), Some(&&3));
930     /// assert_eq!(iter.peek(), Some(&&3));
931     ///
932     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
933     ///
934     /// // after the iterator is finished, so is peek()
935     /// assert_eq!(iter.peek(), None);
936     /// assert_eq!(iter.next(), None);
937     /// ```
938     #[inline]
939     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
940     fn peekable(self) -> Peekable<Self>
941     where
942         Self: Sized,
943     {
944         Peekable::new(self)
945     }
946
947     /// Creates an iterator that [`skip`]s elements based on a predicate.
948     ///
949     /// [`skip`]: Iterator::skip
950     ///
951     /// `skip_while()` takes a closure as an argument. It will call this
952     /// closure on each element of the iterator, and ignore elements
953     /// until it returns `false`.
954     ///
955     /// After `false` is returned, `skip_while()`'s job is over, and the
956     /// rest of the elements are yielded.
957     ///
958     /// # Examples
959     ///
960     /// Basic usage:
961     ///
962     /// ```
963     /// let a = [-1i32, 0, 1];
964     ///
965     /// let mut iter = a.iter().skip_while(|x| x.is_negative());
966     ///
967     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&0));
968     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&1));
969     /// assert_eq!(iter.next(), None);
970     /// ```
971     ///
972     /// Because the closure passed to `skip_while()` takes a reference, and many
973     /// iterators iterate over references, this leads to a possibly confusing
974     /// situation, where the type of the closure is a double reference:
975     ///
976     /// ```
977     /// let a = [-1, 0, 1];
978     ///
979     /// let mut iter = a.iter().skip_while(|x| **x < 0); // need two *s!
980     ///
981     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&0));
982     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&1));
983     /// assert_eq!(iter.next(), None);
984     /// ```
985     ///
986     /// Stopping after an initial `false`:
987     ///
988     /// ```
989     /// let a = [-1, 0, 1, -2];
990     ///
991     /// let mut iter = a.iter().skip_while(|x| **x < 0);
992     ///
993     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&0));
994     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&1));
995     ///
996     /// // while this would have been false, since we already got a false,
997     /// // skip_while() isn't used any more
998     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&-2));
999     ///
1000     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1001     /// ```
1002     #[inline]
1003     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1004     fn skip_while<P>(self, predicate: P) -> SkipWhile<Self, P>
1005     where
1006         Self: Sized,
1007         P: FnMut(&Self::Item) -> bool,
1008     {
1009         SkipWhile::new(self, predicate)
1010     }
1011
1012     /// Creates an iterator that yields elements based on a predicate.
1013     ///
1014     /// `take_while()` takes a closure as an argument. It will call this
1015     /// closure on each element of the iterator, and yield elements
1016     /// while it returns `true`.
1017     ///
1018     /// After `false` is returned, `take_while()`'s job is over, and the
1019     /// rest of the elements are ignored.
1020     ///
1021     /// # Examples
1022     ///
1023     /// Basic usage:
1024     ///
1025     /// ```
1026     /// let a = [-1i32, 0, 1];
1027     ///
1028     /// let mut iter = a.iter().take_while(|x| x.is_negative());
1029     ///
1030     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&-1));
1031     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1032     /// ```
1033     ///
1034     /// Because the closure passed to `take_while()` takes a reference, and many
1035     /// iterators iterate over references, this leads to a possibly confusing
1036     /// situation, where the type of the closure is a double reference:
1037     ///
1038     /// ```
1039     /// let a = [-1, 0, 1];
1040     ///
1041     /// let mut iter = a.iter().take_while(|x| **x < 0); // need two *s!
1042     ///
1043     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&-1));
1044     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1045     /// ```
1046     ///
1047     /// Stopping after an initial `false`:
1048     ///
1049     /// ```
1050     /// let a = [-1, 0, 1, -2];
1051     ///
1052     /// let mut iter = a.iter().take_while(|x| **x < 0);
1053     ///
1054     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&-1));
1055     ///
1056     /// // We have more elements that are less than zero, but since we already
1057     /// // got a false, take_while() isn't used any more
1058     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1059     /// ```
1060     ///
1061     /// Because `take_while()` needs to look at the value in order to see if it
1062     /// should be included or not, consuming iterators will see that it is
1063     /// removed:
1064     ///
1065     /// ```
1066     /// let a = [1, 2, 3, 4];
1067     /// let mut iter = a.iter();
1068     ///
1069     /// let result: Vec<i32> = iter.by_ref()
1070     ///                            .take_while(|n| **n != 3)
1071     ///                            .cloned()
1072     ///                            .collect();
1073     ///
1074     /// assert_eq!(result, &[1, 2]);
1075     ///
1076     /// let result: Vec<i32> = iter.cloned().collect();
1077     ///
1078     /// assert_eq!(result, &[4]);
1079     /// ```
1080     ///
1081     /// The `3` is no longer there, because it was consumed in order to see if
1082     /// the iteration should stop, but wasn't placed back into the iterator.
1083     #[inline]
1084     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1085     fn take_while<P>(self, predicate: P) -> TakeWhile<Self, P>
1086     where
1087         Self: Sized,
1088         P: FnMut(&Self::Item) -> bool,
1089     {
1090         TakeWhile::new(self, predicate)
1091     }
1092
1093     /// Creates an iterator that both yields elements based on a predicate and maps.
1094     ///
1095     /// `map_while()` takes a closure as an argument. It will call this
1096     /// closure on each element of the iterator, and yield elements
1097     /// while it returns [`Some(_)`][`Some`].
1098     ///
1099     /// # Examples
1100     ///
1101     /// Basic usage:
1102     ///
1103     /// ```
1104     /// #![feature(iter_map_while)]
1105     /// let a = [-1i32, 4, 0, 1];
1106     ///
1107     /// let mut iter = a.iter().map_while(|x| 16i32.checked_div(*x));
1108     ///
1109     /// assert_eq!(iter.next(), Some(-16));
1110     /// assert_eq!(iter.next(), Some(4));
1111     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1112     /// ```
1113     ///
1114     /// Here's the same example, but with [`take_while`] and [`map`]:
1115     ///
1116     /// [`take_while`]: Iterator::take_while
1117     /// [`map`]: Iterator::map
1118     ///
1119     /// ```
1120     /// let a = [-1i32, 4, 0, 1];
1121     ///
1122     /// let mut iter = a.iter()
1123     ///                 .map(|x| 16i32.checked_div(*x))
1124     ///                 .take_while(|x| x.is_some())
1125     ///                 .map(|x| x.unwrap());
1126     ///
1127     /// assert_eq!(iter.next(), Some(-16));
1128     /// assert_eq!(iter.next(), Some(4));
1129     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1130     /// ```
1131     ///
1132     /// Stopping after an initial [`None`]:
1133     ///
1134     /// ```
1135     /// #![feature(iter_map_while)]
1136     /// use std::convert::TryFrom;
1137     ///
1138     /// let a = [0, 1, 2, -3, 4, 5, -6];
1139     ///
1140     /// let iter = a.iter().map_while(|x| u32::try_from(*x).ok());
1141     /// let vec = iter.collect::<Vec<_>>();
1142     ///
1143     /// // We have more elements which could fit in u32 (4, 5), but `map_while` returned `None` for `-3`
1144     /// // (as the `predicate` returned `None`) and `collect` stops at the first `None` encountered.
1145     /// assert_eq!(vec, vec![0, 1, 2]);
1146     /// ```
1147     ///
1148     /// Because `map_while()` needs to look at the value in order to see if it
1149     /// should be included or not, consuming iterators will see that it is
1150     /// removed:
1151     ///
1152     /// ```
1153     /// #![feature(iter_map_while)]
1154     /// use std::convert::TryFrom;
1155     ///
1156     /// let a = [1, 2, -3, 4];
1157     /// let mut iter = a.iter();
1158     ///
1159     /// let result: Vec<u32> = iter.by_ref()
1160     ///                            .map_while(|n| u32::try_from(*n).ok())
1161     ///                            .collect();
1162     ///
1163     /// assert_eq!(result, &[1, 2]);
1164     ///
1165     /// let result: Vec<i32> = iter.cloned().collect();
1166     ///
1167     /// assert_eq!(result, &[4]);
1168     /// ```
1169     ///
1170     /// The `-3` is no longer there, because it was consumed in order to see if
1171     /// the iteration should stop, but wasn't placed back into the iterator.
1172     ///
1173     /// Note that unlike [`take_while`] this iterator is **not** fused.
1174     /// It is also not specified what this iterator returns after the first` None` is returned.
1175     /// If you need fused iterator, use [`fuse`].
1176     ///
1177     /// [`fuse`]: Iterator::fuse
1178     #[inline]
1179     #[unstable(feature = "iter_map_while", reason = "recently added", issue = "68537")]
1180     fn map_while<B, P>(self, predicate: P) -> MapWhile<Self, P>
1181     where
1182         Self: Sized,
1183         P: FnMut(Self::Item) -> Option<B>,
1184     {
1185         MapWhile::new(self, predicate)
1186     }
1187
1188     /// Creates an iterator that skips the first `n` elements.
1189     ///
1190     /// After they have been consumed, the rest of the elements are yielded.
1191     /// Rather than overriding this method directly, instead override the `nth` method.
1192     ///
1193     /// # Examples
1194     ///
1195     /// Basic usage:
1196     ///
1197     /// ```
1198     /// let a = [1, 2, 3];
1199     ///
1200     /// let mut iter = a.iter().skip(2);
1201     ///
1202     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
1203     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1204     /// ```
1205     #[inline]
1206     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1207     fn skip(self, n: usize) -> Skip<Self>
1208     where
1209         Self: Sized,
1210     {
1211         Skip::new(self, n)
1212     }
1213
1214     /// Creates an iterator that yields its first `n` elements.
1215     ///
1216     /// # Examples
1217     ///
1218     /// Basic usage:
1219     ///
1220     /// ```
1221     /// let a = [1, 2, 3];
1222     ///
1223     /// let mut iter = a.iter().take(2);
1224     ///
1225     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&1));
1226     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
1227     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1228     /// ```
1229     ///
1230     /// `take()` is often used with an infinite iterator, to make it finite:
1231     ///
1232     /// ```
1233     /// let mut iter = (0..).take(3);
1234     ///
1235     /// assert_eq!(iter.next(), Some(0));
1236     /// assert_eq!(iter.next(), Some(1));
1237     /// assert_eq!(iter.next(), Some(2));
1238     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1239     /// ```
1240     ///
1241     /// If less than `n` elements are available,
1242     /// `take` will limit itself to the size of the underlying iterator:
1243     ///
1244     /// ```
1245     /// let v = vec![1, 2];
1246     /// let mut iter = v.into_iter().take(5);
1247     /// assert_eq!(iter.next(), Some(1));
1248     /// assert_eq!(iter.next(), Some(2));
1249     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1250     /// ```
1251     #[inline]
1252     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1253     fn take(self, n: usize) -> Take<Self>
1254     where
1255         Self: Sized,
1256     {
1257         Take::new(self, n)
1258     }
1259
1260     /// An iterator adaptor similar to [`fold`] that holds internal state and
1261     /// produces a new iterator.
1262     ///
1263     /// [`fold`]: Iterator::fold
1264     ///
1265     /// `scan()` takes two arguments: an initial value which seeds the internal
1266     /// state, and a closure with two arguments, the first being a mutable
1267     /// reference to the internal state and the second an iterator element.
1268     /// The closure can assign to the internal state to share state between
1269     /// iterations.
1270     ///
1271     /// On iteration, the closure will be applied to each element of the
1272     /// iterator and the return value from the closure, an [`Option`], is
1273     /// yielded by the iterator.
1274     ///
1275     /// # Examples
1276     ///
1277     /// Basic usage:
1278     ///
1279     /// ```
1280     /// let a = [1, 2, 3];
1281     ///
1282     /// let mut iter = a.iter().scan(1, |state, &x| {
1283     ///     // each iteration, we'll multiply the state by the element
1284     ///     *state = *state * x;
1285     ///
1286     ///     // then, we'll yield the negation of the state
1287     ///     Some(-*state)
1288     /// });
1289     ///
1290     /// assert_eq!(iter.next(), Some(-1));
1291     /// assert_eq!(iter.next(), Some(-2));
1292     /// assert_eq!(iter.next(), Some(-6));
1293     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1294     /// ```
1295     #[inline]
1296     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1297     fn scan<St, B, F>(self, initial_state: St, f: F) -> Scan<Self, St, F>
1298     where
1299         Self: Sized,
1300         F: FnMut(&mut St, Self::Item) -> Option<B>,
1301     {
1302         Scan::new(self, initial_state, f)
1303     }
1304
1305     /// Creates an iterator that works like map, but flattens nested structure.
1306     ///
1307     /// The [`map`] adapter is very useful, but only when the closure
1308     /// argument produces values. If it produces an iterator instead, there's
1309     /// an extra layer of indirection. `flat_map()` will remove this extra layer
1310     /// on its own.
1311     ///
1312     /// You can think of `flat_map(f)` as the semantic equivalent
1313     /// of [`map`]ping, and then [`flatten`]ing as in `map(f).flatten()`.
1314     ///
1315     /// Another way of thinking about `flat_map()`: [`map`]'s closure returns
1316     /// one item for each element, and `flat_map()`'s closure returns an
1317     /// iterator for each element.
1318     ///
1319     /// [`map`]: Iterator::map
1320     /// [`flatten`]: Iterator::flatten
1321     ///
1322     /// # Examples
1323     ///
1324     /// Basic usage:
1325     ///
1326     /// ```
1327     /// let words = ["alpha", "beta", "gamma"];
1328     ///
1329     /// // chars() returns an iterator
1330     /// let merged: String = words.iter()
1331     ///                           .flat_map(|s| s.chars())
1332     ///                           .collect();
1333     /// assert_eq!(merged, "alphabetagamma");
1334     /// ```
1335     #[inline]
1336     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1337     fn flat_map<U, F>(self, f: F) -> FlatMap<Self, U, F>
1338     where
1339         Self: Sized,
1340         U: IntoIterator,
1341         F: FnMut(Self::Item) -> U,
1342     {
1343         FlatMap::new(self, f)
1344     }
1345
1346     /// Creates an iterator that flattens nested structure.
1347     ///
1348     /// This is useful when you have an iterator of iterators or an iterator of
1349     /// things that can be turned into iterators and you want to remove one
1350     /// level of indirection.
1351     ///
1352     /// # Examples
1353     ///
1354     /// Basic usage:
1355     ///
1356     /// ```
1357     /// let data = vec![vec![1, 2, 3, 4], vec![5, 6]];
1358     /// let flattened = data.into_iter().flatten().collect::<Vec<u8>>();
1359     /// assert_eq!(flattened, &[1, 2, 3, 4, 5, 6]);
1360     /// ```
1361     ///
1362     /// Mapping and then flattening:
1363     ///
1364     /// ```
1365     /// let words = ["alpha", "beta", "gamma"];
1366     ///
1367     /// // chars() returns an iterator
1368     /// let merged: String = words.iter()
1369     ///                           .map(|s| s.chars())
1370     ///                           .flatten()
1371     ///                           .collect();
1372     /// assert_eq!(merged, "alphabetagamma");
1373     /// ```
1374     ///
1375     /// You can also rewrite this in terms of [`flat_map()`], which is preferable
1376     /// in this case since it conveys intent more clearly:
1377     ///
1378     /// ```
1379     /// let words = ["alpha", "beta", "gamma"];
1380     ///
1381     /// // chars() returns an iterator
1382     /// let merged: String = words.iter()
1383     ///                           .flat_map(|s| s.chars())
1384     ///                           .collect();
1385     /// assert_eq!(merged, "alphabetagamma");
1386     /// ```
1387     ///
1388     /// Flattening only removes one level of nesting at a time:
1389     ///
1390     /// ```
1391     /// let d3 = [[[1, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8]]];
1392     ///
1393     /// let d2 = d3.iter().flatten().collect::<Vec<_>>();
1394     /// assert_eq!(d2, [&[1, 2], &[3, 4], &[5, 6], &[7, 8]]);
1395     ///
1396     /// let d1 = d3.iter().flatten().flatten().collect::<Vec<_>>();
1397     /// assert_eq!(d1, [&1, &2, &3, &4, &5, &6, &7, &8]);
1398     /// ```
1399     ///
1400     /// Here we see that `flatten()` does not perform a "deep" flatten.
1401     /// Instead, only one level of nesting is removed. That is, if you
1402     /// `flatten()` a three-dimensional array, the result will be
1403     /// two-dimensional and not one-dimensional. To get a one-dimensional
1404     /// structure, you have to `flatten()` again.
1405     ///
1406     /// [`flat_map()`]: Iterator::flat_map
1407     #[inline]
1408     #[stable(feature = "iterator_flatten", since = "1.29.0")]
1409     fn flatten(self) -> Flatten<Self>
1410     where
1411         Self: Sized,
1412         Self::Item: IntoIterator,
1413     {
1414         Flatten::new(self)
1415     }
1416
1417     /// Creates an iterator which ends after the first [`None`].
1418     ///
1419     /// After an iterator returns [`None`], future calls may or may not yield
1420     /// [`Some(T)`] again. `fuse()` adapts an iterator, ensuring that after a
1421     /// [`None`] is given, it will always return [`None`] forever.
1422     ///
1423     /// [`Some(T)`]: Some
1424     ///
1425     /// # Examples
1426     ///
1427     /// Basic usage:
1428     ///
1429     /// ```
1430     /// // an iterator which alternates between Some and None
1431     /// struct Alternate {
1432     ///     state: i32,
1433     /// }
1434     ///
1435     /// impl Iterator for Alternate {
1436     ///     type Item = i32;
1437     ///
1438     ///     fn next(&mut self) -> Option<i32> {
1439     ///         let val = self.state;
1440     ///         self.state = self.state + 1;
1441     ///
1442     ///         // if it's even, Some(i32), else None
1443     ///         if val % 2 == 0 {
1444     ///             Some(val)
1445     ///         } else {
1446     ///             None
1447     ///         }
1448     ///     }
1449     /// }
1450     ///
1451     /// let mut iter = Alternate { state: 0 };
1452     ///
1453     /// // we can see our iterator going back and forth
1454     /// assert_eq!(iter.next(), Some(0));
1455     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1456     /// assert_eq!(iter.next(), Some(2));
1457     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1458     ///
1459     /// // however, once we fuse it...
1460     /// let mut iter = iter.fuse();
1461     ///
1462     /// assert_eq!(iter.next(), Some(4));
1463     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1464     ///
1465     /// // it will always return `None` after the first time.
1466     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1467     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1468     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1469     /// ```
1470     #[inline]
1471     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1472     fn fuse(self) -> Fuse<Self>
1473     where
1474         Self: Sized,
1475     {
1476         Fuse::new(self)
1477     }
1478
1479     /// Does something with each element of an iterator, passing the value on.
1480     ///
1481     /// When using iterators, you'll often chain several of them together.
1482     /// While working on such code, you might want to check out what's
1483     /// happening at various parts in the pipeline. To do that, insert
1484     /// a call to `inspect()`.
1485     ///
1486     /// It's more common for `inspect()` to be used as a debugging tool than to
1487     /// exist in your final code, but applications may find it useful in certain
1488     /// situations when errors need to be logged before being discarded.
1489     ///
1490     /// # Examples
1491     ///
1492     /// Basic usage:
1493     ///
1494     /// ```
1495     /// let a = [1, 4, 2, 3];
1496     ///
1497     /// // this iterator sequence is complex.
1498     /// let sum = a.iter()
1499     ///     .cloned()
1500     ///     .filter(|x| x % 2 == 0)
1501     ///     .fold(0, |sum, i| sum + i);
1502     ///
1503     /// println!("{}", sum);
1504     ///
1505     /// // let's add some inspect() calls to investigate what's happening
1506     /// let sum = a.iter()
1507     ///     .cloned()
1508     ///     .inspect(|x| println!("about to filter: {}", x))
1509     ///     .filter(|x| x % 2 == 0)
1510     ///     .inspect(|x| println!("made it through filter: {}", x))
1511     ///     .fold(0, |sum, i| sum + i);
1512     ///
1513     /// println!("{}", sum);
1514     /// ```
1515     ///
1516     /// This will print:
1517     ///
1518     /// ```text
1519     /// 6
1520     /// about to filter: 1
1521     /// about to filter: 4
1522     /// made it through filter: 4
1523     /// about to filter: 2
1524     /// made it through filter: 2
1525     /// about to filter: 3
1526     /// 6
1527     /// ```
1528     ///
1529     /// Logging errors before discarding them:
1530     ///
1531     /// ```
1532     /// let lines = ["1", "2", "a"];
1533     ///
1534     /// let sum: i32 = lines
1535     ///     .iter()
1536     ///     .map(|line| line.parse::<i32>())
1537     ///     .inspect(|num| {
1538     ///         if let Err(ref e) = *num {
1539     ///             println!("Parsing error: {}", e);
1540     ///         }
1541     ///     })
1542     ///     .filter_map(Result::ok)
1543     ///     .sum();
1544     ///
1545     /// println!("Sum: {}", sum);
1546     /// ```
1547     ///
1548     /// This will print:
1549     ///
1550     /// ```text
1551     /// Parsing error: invalid digit found in string
1552     /// Sum: 3
1553     /// ```
1554     #[inline]
1555     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1556     fn inspect<F>(self, f: F) -> Inspect<Self, F>
1557     where
1558         Self: Sized,
1559         F: FnMut(&Self::Item),
1560     {
1561         Inspect::new(self, f)
1562     }
1563
1564     /// Borrows an iterator, rather than consuming it.
1565     ///
1566     /// This is useful to allow applying iterator adaptors while still
1567     /// retaining ownership of the original iterator.
1568     ///
1569     /// # Examples
1570     ///
1571     /// Basic usage:
1572     ///
1573     /// ```
1574     /// let a = [1, 2, 3];
1575     ///
1576     /// let iter = a.iter();
1577     ///
1578     /// let sum: i32 = iter.take(5).fold(0, |acc, i| acc + i);
1579     ///
1580     /// assert_eq!(sum, 6);
1581     ///
1582     /// // if we try to use iter again, it won't work. The following line
1583     /// // gives "error: use of moved value: `iter`
1584     /// // assert_eq!(iter.next(), None);
1585     ///
1586     /// // let's try that again
1587     /// let a = [1, 2, 3];
1588     ///
1589     /// let mut iter = a.iter();
1590     ///
1591     /// // instead, we add in a .by_ref()
1592     /// let sum: i32 = iter.by_ref().take(2).fold(0, |acc, i| acc + i);
1593     ///
1594     /// assert_eq!(sum, 3);
1595     ///
1596     /// // now this is just fine:
1597     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
1598     /// assert_eq!(iter.next(), None);
1599     /// ```
1600     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1601     fn by_ref(&mut self) -> &mut Self
1602     where
1603         Self: Sized,
1604     {
1605         self
1606     }
1607
1608     /// Transforms an iterator into a collection.
1609     ///
1610     /// `collect()` can take anything iterable, and turn it into a relevant
1611     /// collection. This is one of the more powerful methods in the standard
1612     /// library, used in a variety of contexts.
1613     ///
1614     /// The most basic pattern in which `collect()` is used is to turn one
1615     /// collection into another. You take a collection, call [`iter`] on it,
1616     /// do a bunch of transformations, and then `collect()` at the end.
1617     ///
1618     /// `collect()` can also create instances of types that are not typical
1619     /// collections. For example, a [`String`] can be built from [`char`]s,
1620     /// and an iterator of [`Result<T, E>`][`Result`] items can be collected
1621     /// into `Result<Collection<T>, E>`. See the examples below for more.
1622     ///
1623     /// Because `collect()` is so general, it can cause problems with type
1624     /// inference. As such, `collect()` is one of the few times you'll see
1625     /// the syntax affectionately known as the 'turbofish': `::<>`. This
1626     /// helps the inference algorithm understand specifically which collection
1627     /// you're trying to collect into.
1628     ///
1629     /// # Examples
1630     ///
1631     /// Basic usage:
1632     ///
1633     /// ```
1634     /// let a = [1, 2, 3];
1635     ///
1636     /// let doubled: Vec<i32> = a.iter()
1637     ///                          .map(|&x| x * 2)
1638     ///                          .collect();
1639     ///
1640     /// assert_eq!(vec![2, 4, 6], doubled);
1641     /// ```
1642     ///
1643     /// Note that we needed the `: Vec<i32>` on the left-hand side. This is because
1644     /// we could collect into, for example, a [`VecDeque<T>`] instead:
1645     ///
1646     /// [`VecDeque<T>`]: ../../std/collections/struct.VecDeque.html
1647     ///
1648     /// ```
1649     /// use std::collections::VecDeque;
1650     ///
1651     /// let a = [1, 2, 3];
1652     ///
1653     /// let doubled: VecDeque<i32> = a.iter().map(|&x| x * 2).collect();
1654     ///
1655     /// assert_eq!(2, doubled[0]);
1656     /// assert_eq!(4, doubled[1]);
1657     /// assert_eq!(6, doubled[2]);
1658     /// ```
1659     ///
1660     /// Using the 'turbofish' instead of annotating `doubled`:
1661     ///
1662     /// ```
1663     /// let a = [1, 2, 3];
1664     ///
1665     /// let doubled = a.iter().map(|x| x * 2).collect::<Vec<i32>>();
1666     ///
1667     /// assert_eq!(vec![2, 4, 6], doubled);
1668     /// ```
1669     ///
1670     /// Because `collect()` only cares about what you're collecting into, you can
1671     /// still use a partial type hint, `_`, with the turbofish:
1672     ///
1673     /// ```
1674     /// let a = [1, 2, 3];
1675     ///
1676     /// let doubled = a.iter().map(|x| x * 2).collect::<Vec<_>>();
1677     ///
1678     /// assert_eq!(vec![2, 4, 6], doubled);
1679     /// ```
1680     ///
1681     /// Using `collect()` to make a [`String`]:
1682     ///
1683     /// ```
1684     /// let chars = ['g', 'd', 'k', 'k', 'n'];
1685     ///
1686     /// let hello: String = chars.iter()
1687     ///     .map(|&x| x as u8)
1688     ///     .map(|x| (x + 1) as char)
1689     ///     .collect();
1690     ///
1691     /// assert_eq!("hello", hello);
1692     /// ```
1693     ///
1694     /// If you have a list of [`Result<T, E>`][`Result`]s, you can use `collect()` to
1695     /// see if any of them failed:
1696     ///
1697     /// ```
1698     /// let results = [Ok(1), Err("nope"), Ok(3), Err("bad")];
1699     ///
1700     /// let result: Result<Vec<_>, &str> = results.iter().cloned().collect();
1701     ///
1702     /// // gives us the first error
1703     /// assert_eq!(Err("nope"), result);
1704     ///
1705     /// let results = [Ok(1), Ok(3)];
1706     ///
1707     /// let result: Result<Vec<_>, &str> = results.iter().cloned().collect();
1708     ///
1709     /// // gives us the list of answers
1710     /// assert_eq!(Ok(vec![1, 3]), result);
1711     /// ```
1712     ///
1713     /// [`iter`]: Iterator::next
1714     /// [`String`]: ../../std/string/struct.String.html
1715     /// [`char`]: type@char
1716     #[inline]
1717     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1718     #[must_use = "if you really need to exhaust the iterator, consider `.for_each(drop)` instead"]
1719     fn collect<B: FromIterator<Self::Item>>(self) -> B
1720     where
1721         Self: Sized,
1722     {
1723         FromIterator::from_iter(self)
1724     }
1725
1726     /// Consumes an iterator, creating two collections from it.
1727     ///
1728     /// The predicate passed to `partition()` can return `true`, or `false`.
1729     /// `partition()` returns a pair, all of the elements for which it returned
1730     /// `true`, and all of the elements for which it returned `false`.
1731     ///
1732     /// See also [`is_partitioned()`] and [`partition_in_place()`].
1733     ///
1734     /// [`is_partitioned()`]: Iterator::is_partitioned
1735     /// [`partition_in_place()`]: Iterator::partition_in_place
1736     ///
1737     /// # Examples
1738     ///
1739     /// Basic usage:
1740     ///
1741     /// ```
1742     /// let a = [1, 2, 3];
1743     ///
1744     /// let (even, odd): (Vec<i32>, Vec<i32>) = a
1745     ///     .iter()
1746     ///     .partition(|&n| n % 2 == 0);
1747     ///
1748     /// assert_eq!(even, vec![2]);
1749     /// assert_eq!(odd, vec![1, 3]);
1750     /// ```
1751     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1752     fn partition<B, F>(self, f: F) -> (B, B)
1753     where
1754         Self: Sized,
1755         B: Default + Extend<Self::Item>,
1756         F: FnMut(&Self::Item) -> bool,
1757     {
1758         #[inline]
1759         fn extend<'a, T, B: Extend<T>>(
1760             mut f: impl FnMut(&T) -> bool + 'a,
1761             left: &'a mut B,
1762             right: &'a mut B,
1763         ) -> impl FnMut((), T) + 'a {
1764             move |(), x| {
1765                 if f(&x) {
1766                     left.extend_one(x);
1767                 } else {
1768                     right.extend_one(x);
1769                 }
1770             }
1771         }
1772
1773         let mut left: B = Default::default();
1774         let mut right: B = Default::default();
1775
1776         self.fold((), extend(f, &mut left, &mut right));
1777
1778         (left, right)
1779     }
1780
1781     /// Reorders the elements of this iterator *in-place* according to the given predicate,
1782     /// such that all those that return `true` precede all those that return `false`.
1783     /// Returns the number of `true` elements found.
1784     ///
1785     /// The relative order of partitioned items is not maintained.
1786     ///
1787     /// See also [`is_partitioned()`] and [`partition()`].
1788     ///
1789     /// [`is_partitioned()`]: Iterator::is_partitioned
1790     /// [`partition()`]: Iterator::partition
1791     ///
1792     /// # Examples
1793     ///
1794     /// ```
1795     /// #![feature(iter_partition_in_place)]
1796     ///
1797     /// let mut a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7];
1798     ///
1799     /// // Partition in-place between evens and odds
1800     /// let i = a.iter_mut().partition_in_place(|&n| n % 2 == 0);
1801     ///
1802     /// assert_eq!(i, 3);
1803     /// assert!(a[..i].iter().all(|&n| n % 2 == 0)); // evens
1804     /// assert!(a[i..].iter().all(|&n| n % 2 == 1)); // odds
1805     /// ```
1806     #[unstable(feature = "iter_partition_in_place", reason = "new API", issue = "62543")]
1807     fn partition_in_place<'a, T: 'a, P>(mut self, ref mut predicate: P) -> usize
1808     where
1809         Self: Sized + DoubleEndedIterator<Item = &'a mut T>,
1810         P: FnMut(&T) -> bool,
1811     {
1812         // FIXME: should we worry about the count overflowing? The only way to have more than
1813         // `usize::MAX` mutable references is with ZSTs, which aren't useful to partition...
1814
1815         // These closure "factory" functions exist to avoid genericity in `Self`.
1816
1817         #[inline]
1818         fn is_false<'a, T>(
1819             predicate: &'a mut impl FnMut(&T) -> bool,
1820             true_count: &'a mut usize,
1821         ) -> impl FnMut(&&mut T) -> bool + 'a {
1822             move |x| {
1823                 let p = predicate(&**x);
1824                 *true_count += p as usize;
1825                 !p
1826             }
1827         }
1828
1829         #[inline]
1830         fn is_true<T>(predicate: &mut impl FnMut(&T) -> bool) -> impl FnMut(&&mut T) -> bool + '_ {
1831             move |x| predicate(&**x)
1832         }
1833
1834         // Repeatedly find the first `false` and swap it with the last `true`.
1835         let mut true_count = 0;
1836         while let Some(head) = self.find(is_false(predicate, &mut true_count)) {
1837             if let Some(tail) = self.rfind(is_true(predicate)) {
1838                 crate::mem::swap(head, tail);
1839                 true_count += 1;
1840             } else {
1841                 break;
1842             }
1843         }
1844         true_count
1845     }
1846
1847     /// Checks if the elements of this iterator are partitioned according to the given predicate,
1848     /// such that all those that return `true` precede all those that return `false`.
1849     ///
1850     /// See also [`partition()`] and [`partition_in_place()`].
1851     ///
1852     /// [`partition()`]: Iterator::partition
1853     /// [`partition_in_place()`]: Iterator::partition_in_place
1854     ///
1855     /// # Examples
1856     ///
1857     /// ```
1858     /// #![feature(iter_is_partitioned)]
1859     ///
1860     /// assert!("Iterator".chars().is_partitioned(char::is_uppercase));
1861     /// assert!(!"IntoIterator".chars().is_partitioned(char::is_uppercase));
1862     /// ```
1863     #[unstable(feature = "iter_is_partitioned", reason = "new API", issue = "62544")]
1864     fn is_partitioned<P>(mut self, mut predicate: P) -> bool
1865     where
1866         Self: Sized,
1867         P: FnMut(Self::Item) -> bool,
1868     {
1869         // Either all items test `true`, or the first clause stops at `false`
1870         // and we check that there are no more `true` items after that.
1871         self.all(&mut predicate) || !self.any(predicate)
1872     }
1873
1874     /// An iterator method that applies a function as long as it returns
1875     /// successfully, producing a single, final value.
1876     ///
1877     /// `try_fold()` takes two arguments: an initial value, and a closure with
1878     /// two arguments: an 'accumulator', and an element. The closure either
1879     /// returns successfully, with the value that the accumulator should have
1880     /// for the next iteration, or it returns failure, with an error value that
1881     /// is propagated back to the caller immediately (short-circuiting).
1882     ///
1883     /// The initial value is the value the accumulator will have on the first
1884     /// call. If applying the closure succeeded against every element of the
1885     /// iterator, `try_fold()` returns the final accumulator as success.
1886     ///
1887     /// Folding is useful whenever you have a collection of something, and want
1888     /// to produce a single value from it.
1889     ///
1890     /// # Note to Implementors
1891     ///
1892     /// Several of the other (forward) methods have default implementations in
1893     /// terms of this one, so try to implement this explicitly if it can
1894     /// do something better than the default `for` loop implementation.
1895     ///
1896     /// In particular, try to have this call `try_fold()` on the internal parts
1897     /// from which this iterator is composed. If multiple calls are needed,
1898     /// the `?` operator may be convenient for chaining the accumulator value
1899     /// along, but beware any invariants that need to be upheld before those
1900     /// early returns. This is a `&mut self` method, so iteration needs to be
1901     /// resumable after hitting an error here.
1902     ///
1903     /// # Examples
1904     ///
1905     /// Basic usage:
1906     ///
1907     /// ```
1908     /// let a = [1, 2, 3];
1909     ///
1910     /// // the checked sum of all of the elements of the array
1911     /// let sum = a.iter().try_fold(0i8, |acc, &x| acc.checked_add(x));
1912     ///
1913     /// assert_eq!(sum, Some(6));
1914     /// ```
1915     ///
1916     /// Short-circuiting:
1917     ///
1918     /// ```
1919     /// let a = [10, 20, 30, 100, 40, 50];
1920     /// let mut it = a.iter();
1921     ///
1922     /// // This sum overflows when adding the 100 element
1923     /// let sum = it.try_fold(0i8, |acc, &x| acc.checked_add(x));
1924     /// assert_eq!(sum, None);
1925     ///
1926     /// // Because it short-circuited, the remaining elements are still
1927     /// // available through the iterator.
1928     /// assert_eq!(it.len(), 2);
1929     /// assert_eq!(it.next(), Some(&40));
1930     /// ```
1931     #[inline]
1932     #[stable(feature = "iterator_try_fold", since = "1.27.0")]
1933     fn try_fold<B, F, R>(&mut self, init: B, mut f: F) -> R
1934     where
1935         Self: Sized,
1936         F: FnMut(B, Self::Item) -> R,
1937         R: Try<Ok = B>,
1938     {
1939         let mut accum = init;
1940         while let Some(x) = self.next() {
1941             accum = f(accum, x)?;
1942         }
1943         try { accum }
1944     }
1945
1946     /// An iterator method that applies a fallible function to each item in the
1947     /// iterator, stopping at the first error and returning that error.
1948     ///
1949     /// This can also be thought of as the fallible form of [`for_each()`]
1950     /// or as the stateless version of [`try_fold()`].
1951     ///
1952     /// [`for_each()`]: Iterator::for_each
1953     /// [`try_fold()`]: Iterator::try_fold
1954     ///
1955     /// # Examples
1956     ///
1957     /// ```
1958     /// use std::fs::rename;
1959     /// use std::io::{stdout, Write};
1960     /// use std::path::Path;
1961     ///
1962     /// let data = ["no_tea.txt", "stale_bread.json", "torrential_rain.png"];
1963     ///
1964     /// let res = data.iter().try_for_each(|x| writeln!(stdout(), "{}", x));
1965     /// assert!(res.is_ok());
1966     ///
1967     /// let mut it = data.iter().cloned();
1968     /// let res = it.try_for_each(|x| rename(x, Path::new(x).with_extension("old")));
1969     /// assert!(res.is_err());
1970     /// // It short-circuited, so the remaining items are still in the iterator:
1971     /// assert_eq!(it.next(), Some("stale_bread.json"));
1972     /// ```
1973     #[inline]
1974     #[stable(feature = "iterator_try_fold", since = "1.27.0")]
1975     fn try_for_each<F, R>(&mut self, f: F) -> R
1976     where
1977         Self: Sized,
1978         F: FnMut(Self::Item) -> R,
1979         R: Try<Ok = ()>,
1980     {
1981         #[inline]
1982         fn call<T, R>(mut f: impl FnMut(T) -> R) -> impl FnMut((), T) -> R {
1983             move |(), x| f(x)
1984         }
1985
1986         self.try_fold((), call(f))
1987     }
1988
1989     /// An iterator method that applies a function, producing a single, final value.
1990     ///
1991     /// `fold()` takes two arguments: an initial value, and a closure with two
1992     /// arguments: an 'accumulator', and an element. The closure returns the value that
1993     /// the accumulator should have for the next iteration.
1994     ///
1995     /// The initial value is the value the accumulator will have on the first
1996     /// call.
1997     ///
1998     /// After applying this closure to every element of the iterator, `fold()`
1999     /// returns the accumulator.
2000     ///
2001     /// This operation is sometimes called 'reduce' or 'inject'.
2002     ///
2003     /// Folding is useful whenever you have a collection of something, and want
2004     /// to produce a single value from it.
2005     ///
2006     /// Note: `fold()`, and similar methods that traverse the entire iterator,
2007     /// may not terminate for infinite iterators, even on traits for which a
2008     /// result is determinable in finite time.
2009     ///
2010     /// # Note to Implementors
2011     ///
2012     /// Several of the other (forward) methods have default implementations in
2013     /// terms of this one, so try to implement this explicitly if it can
2014     /// do something better than the default `for` loop implementation.
2015     ///
2016     /// In particular, try to have this call `fold()` on the internal parts
2017     /// from which this iterator is composed.
2018     ///
2019     /// # Examples
2020     ///
2021     /// Basic usage:
2022     ///
2023     /// ```
2024     /// let a = [1, 2, 3];
2025     ///
2026     /// // the sum of all of the elements of the array
2027     /// let sum = a.iter().fold(0, |acc, x| acc + x);
2028     ///
2029     /// assert_eq!(sum, 6);
2030     /// ```
2031     ///
2032     /// Let's walk through each step of the iteration here:
2033     ///
2034     /// | element | acc | x | result |
2035     /// |---------|-----|---|--------|
2036     /// |         | 0   |   |        |
2037     /// | 1       | 0   | 1 | 1      |
2038     /// | 2       | 1   | 2 | 3      |
2039     /// | 3       | 3   | 3 | 6      |
2040     ///
2041     /// And so, our final result, `6`.
2042     ///
2043     /// It's common for people who haven't used iterators a lot to
2044     /// use a `for` loop with a list of things to build up a result. Those
2045     /// can be turned into `fold()`s:
2046     ///
2047     /// [`for`]: ../../book/ch03-05-control-flow.html#looping-through-a-collection-with-for
2048     ///
2049     /// ```
2050     /// let numbers = [1, 2, 3, 4, 5];
2051     ///
2052     /// let mut result = 0;
2053     ///
2054     /// // for loop:
2055     /// for i in &numbers {
2056     ///     result = result + i;
2057     /// }
2058     ///
2059     /// // fold:
2060     /// let result2 = numbers.iter().fold(0, |acc, &x| acc + x);
2061     ///
2062     /// // they're the same
2063     /// assert_eq!(result, result2);
2064     /// ```
2065     #[doc(alias = "reduce")]
2066     #[doc(alias = "inject")]
2067     #[inline]
2068     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2069     fn fold<B, F>(mut self, init: B, mut f: F) -> B
2070     where
2071         Self: Sized,
2072         F: FnMut(B, Self::Item) -> B,
2073     {
2074         let mut accum = init;
2075         while let Some(x) = self.next() {
2076             accum = f(accum, x);
2077         }
2078         accum
2079     }
2080
2081     /// The same as [`fold()`], but uses the first element in the
2082     /// iterator as the initial value, folding every subsequent element into it.
2083     /// If the iterator is empty, return [`None`]; otherwise, return the result
2084     /// of the fold.
2085     ///
2086     /// [`fold()`]: Iterator::fold
2087     ///
2088     /// # Example
2089     ///
2090     /// Find the maximum value:
2091     ///
2092     /// ```
2093     /// #![feature(iterator_fold_self)]
2094     ///
2095     /// fn find_max<I>(iter: I) -> Option<I::Item>
2096     ///     where I: Iterator,
2097     ///           I::Item: Ord,
2098     /// {
2099     ///     iter.fold_first(|a, b| {
2100     ///         if a >= b { a } else { b }
2101     ///     })
2102     /// }
2103     /// let a = [10, 20, 5, -23, 0];
2104     /// let b: [u32; 0] = [];
2105     ///
2106     /// assert_eq!(find_max(a.iter()), Some(&20));
2107     /// assert_eq!(find_max(b.iter()), None);
2108     /// ```
2109     #[inline]
2110     #[unstable(feature = "iterator_fold_self", issue = "68125")]
2111     fn fold_first<F>(mut self, f: F) -> Option<Self::Item>
2112     where
2113         Self: Sized,
2114         F: FnMut(Self::Item, Self::Item) -> Self::Item,
2115     {
2116         let first = self.next()?;
2117         Some(self.fold(first, f))
2118     }
2119
2120     /// Tests if every element of the iterator matches a predicate.
2121     ///
2122     /// `all()` takes a closure that returns `true` or `false`. It applies
2123     /// this closure to each element of the iterator, and if they all return
2124     /// `true`, then so does `all()`. If any of them return `false`, it
2125     /// returns `false`.
2126     ///
2127     /// `all()` is short-circuiting; in other words, it will stop processing
2128     /// as soon as it finds a `false`, given that no matter what else happens,
2129     /// the result will also be `false`.
2130     ///
2131     /// An empty iterator returns `true`.
2132     ///
2133     /// # Examples
2134     ///
2135     /// Basic usage:
2136     ///
2137     /// ```
2138     /// let a = [1, 2, 3];
2139     ///
2140     /// assert!(a.iter().all(|&x| x > 0));
2141     ///
2142     /// assert!(!a.iter().all(|&x| x > 2));
2143     /// ```
2144     ///
2145     /// Stopping at the first `false`:
2146     ///
2147     /// ```
2148     /// let a = [1, 2, 3];
2149     ///
2150     /// let mut iter = a.iter();
2151     ///
2152     /// assert!(!iter.all(|&x| x != 2));
2153     ///
2154     /// // we can still use `iter`, as there are more elements.
2155     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
2156     /// ```
2157     #[inline]
2158     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2159     fn all<F>(&mut self, f: F) -> bool
2160     where
2161         Self: Sized,
2162         F: FnMut(Self::Item) -> bool,
2163     {
2164         #[inline]
2165         fn check<T>(mut f: impl FnMut(T) -> bool) -> impl FnMut((), T) -> ControlFlow<()> {
2166             move |(), x| {
2167                 if f(x) { ControlFlow::CONTINUE } else { ControlFlow::BREAK }
2168             }
2169         }
2170         self.try_fold((), check(f)) == ControlFlow::CONTINUE
2171     }
2172
2173     /// Tests if any element of the iterator matches a predicate.
2174     ///
2175     /// `any()` takes a closure that returns `true` or `false`. It applies
2176     /// this closure to each element of the iterator, and if any of them return
2177     /// `true`, then so does `any()`. If they all return `false`, it
2178     /// returns `false`.
2179     ///
2180     /// `any()` is short-circuiting; in other words, it will stop processing
2181     /// as soon as it finds a `true`, given that no matter what else happens,
2182     /// the result will also be `true`.
2183     ///
2184     /// An empty iterator returns `false`.
2185     ///
2186     /// # Examples
2187     ///
2188     /// Basic usage:
2189     ///
2190     /// ```
2191     /// let a = [1, 2, 3];
2192     ///
2193     /// assert!(a.iter().any(|&x| x > 0));
2194     ///
2195     /// assert!(!a.iter().any(|&x| x > 5));
2196     /// ```
2197     ///
2198     /// Stopping at the first `true`:
2199     ///
2200     /// ```
2201     /// let a = [1, 2, 3];
2202     ///
2203     /// let mut iter = a.iter();
2204     ///
2205     /// assert!(iter.any(|&x| x != 2));
2206     ///
2207     /// // we can still use `iter`, as there are more elements.
2208     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
2209     /// ```
2210     #[inline]
2211     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2212     fn any<F>(&mut self, f: F) -> bool
2213     where
2214         Self: Sized,
2215         F: FnMut(Self::Item) -> bool,
2216     {
2217         #[inline]
2218         fn check<T>(mut f: impl FnMut(T) -> bool) -> impl FnMut((), T) -> ControlFlow<()> {
2219             move |(), x| {
2220                 if f(x) { ControlFlow::BREAK } else { ControlFlow::CONTINUE }
2221             }
2222         }
2223
2224         self.try_fold((), check(f)) == ControlFlow::BREAK
2225     }
2226
2227     /// Searches for an element of an iterator that satisfies a predicate.
2228     ///
2229     /// `find()` takes a closure that returns `true` or `false`. It applies
2230     /// this closure to each element of the iterator, and if any of them return
2231     /// `true`, then `find()` returns [`Some(element)`]. If they all return
2232     /// `false`, it returns [`None`].
2233     ///
2234     /// `find()` is short-circuiting; in other words, it will stop processing
2235     /// as soon as the closure returns `true`.
2236     ///
2237     /// Because `find()` takes a reference, and many iterators iterate over
2238     /// references, this leads to a possibly confusing situation where the
2239     /// argument is a double reference. You can see this effect in the
2240     /// examples below, with `&&x`.
2241     ///
2242     /// [`Some(element)`]: Some
2243     ///
2244     /// # Examples
2245     ///
2246     /// Basic usage:
2247     ///
2248     /// ```
2249     /// let a = [1, 2, 3];
2250     ///
2251     /// assert_eq!(a.iter().find(|&&x| x == 2), Some(&2));
2252     ///
2253     /// assert_eq!(a.iter().find(|&&x| x == 5), None);
2254     /// ```
2255     ///
2256     /// Stopping at the first `true`:
2257     ///
2258     /// ```
2259     /// let a = [1, 2, 3];
2260     ///
2261     /// let mut iter = a.iter();
2262     ///
2263     /// assert_eq!(iter.find(|&&x| x == 2), Some(&2));
2264     ///
2265     /// // we can still use `iter`, as there are more elements.
2266     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
2267     /// ```
2268     ///
2269     /// Note that `iter.find(f)` is equivalent to `iter.filter(f).next()`.
2270     #[inline]
2271     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2272     fn find<P>(&mut self, predicate: P) -> Option<Self::Item>
2273     where
2274         Self: Sized,
2275         P: FnMut(&Self::Item) -> bool,
2276     {
2277         #[inline]
2278         fn check<T>(mut predicate: impl FnMut(&T) -> bool) -> impl FnMut((), T) -> ControlFlow<T> {
2279             move |(), x| {
2280                 if predicate(&x) { ControlFlow::Break(x) } else { ControlFlow::CONTINUE }
2281             }
2282         }
2283
2284         self.try_fold((), check(predicate)).break_value()
2285     }
2286
2287     /// Applies function to the elements of iterator and returns
2288     /// the first non-none result.
2289     ///
2290     /// `iter.find_map(f)` is equivalent to `iter.filter_map(f).next()`.
2291     ///
2292     /// # Examples
2293     ///
2294     /// ```
2295     /// let a = ["lol", "NaN", "2", "5"];
2296     ///
2297     /// let first_number = a.iter().find_map(|s| s.parse().ok());
2298     ///
2299     /// assert_eq!(first_number, Some(2));
2300     /// ```
2301     #[inline]
2302     #[stable(feature = "iterator_find_map", since = "1.30.0")]
2303     fn find_map<B, F>(&mut self, f: F) -> Option<B>
2304     where
2305         Self: Sized,
2306         F: FnMut(Self::Item) -> Option<B>,
2307     {
2308         #[inline]
2309         fn check<T, B>(mut f: impl FnMut(T) -> Option<B>) -> impl FnMut((), T) -> ControlFlow<B> {
2310             move |(), x| match f(x) {
2311                 Some(x) => ControlFlow::Break(x),
2312                 None => ControlFlow::CONTINUE,
2313             }
2314         }
2315
2316         self.try_fold((), check(f)).break_value()
2317     }
2318
2319     /// Applies function to the elements of iterator and returns
2320     /// the first true result or the first error.
2321     ///
2322     /// # Examples
2323     ///
2324     /// ```
2325     /// #![feature(try_find)]
2326     ///
2327     /// let a = ["1", "2", "lol", "NaN", "5"];
2328     ///
2329     /// let is_my_num = |s: &str, search: i32| -> Result<bool, std::num::ParseIntError> {
2330     ///     Ok(s.parse::<i32>()?  == search)
2331     /// };
2332     ///
2333     /// let result = a.iter().try_find(|&&s| is_my_num(s, 2));
2334     /// assert_eq!(result, Ok(Some(&"2")));
2335     ///
2336     /// let result = a.iter().try_find(|&&s| is_my_num(s, 5));
2337     /// assert!(result.is_err());
2338     /// ```
2339     #[inline]
2340     #[unstable(feature = "try_find", reason = "new API", issue = "63178")]
2341     fn try_find<F, R>(&mut self, f: F) -> Result<Option<Self::Item>, R::Error>
2342     where
2343         Self: Sized,
2344         F: FnMut(&Self::Item) -> R,
2345         R: Try<Ok = bool>,
2346     {
2347         #[inline]
2348         fn check<F, T, R>(mut f: F) -> impl FnMut((), T) -> ControlFlow<Result<T, R::Error>>
2349         where
2350             F: FnMut(&T) -> R,
2351             R: Try<Ok = bool>,
2352         {
2353             move |(), x| match f(&x).into_result() {
2354                 Ok(false) => ControlFlow::CONTINUE,
2355                 Ok(true) => ControlFlow::Break(Ok(x)),
2356                 Err(x) => ControlFlow::Break(Err(x)),
2357             }
2358         }
2359
2360         self.try_fold((), check(f)).break_value().transpose()
2361     }
2362
2363     /// Searches for an element in an iterator, returning its index.
2364     ///
2365     /// `position()` takes a closure that returns `true` or `false`. It applies
2366     /// this closure to each element of the iterator, and if one of them
2367     /// returns `true`, then `position()` returns [`Some(index)`]. If all of
2368     /// them return `false`, it returns [`None`].
2369     ///
2370     /// `position()` is short-circuiting; in other words, it will stop
2371     /// processing as soon as it finds a `true`.
2372     ///
2373     /// # Overflow Behavior
2374     ///
2375     /// The method does no guarding against overflows, so if there are more
2376     /// than [`usize::MAX`] non-matching elements, it either produces the wrong
2377     /// result or panics. If debug assertions are enabled, a panic is
2378     /// guaranteed.
2379     ///
2380     /// # Panics
2381     ///
2382     /// This function might panic if the iterator has more than `usize::MAX`
2383     /// non-matching elements.
2384     ///
2385     /// [`Some(index)`]: Some
2386     /// [`usize::MAX`]: crate::usize::MAX
2387     ///
2388     /// # Examples
2389     ///
2390     /// Basic usage:
2391     ///
2392     /// ```
2393     /// let a = [1, 2, 3];
2394     ///
2395     /// assert_eq!(a.iter().position(|&x| x == 2), Some(1));
2396     ///
2397     /// assert_eq!(a.iter().position(|&x| x == 5), None);
2398     /// ```
2399     ///
2400     /// Stopping at the first `true`:
2401     ///
2402     /// ```
2403     /// let a = [1, 2, 3, 4];
2404     ///
2405     /// let mut iter = a.iter();
2406     ///
2407     /// assert_eq!(iter.position(|&x| x >= 2), Some(1));
2408     ///
2409     /// // we can still use `iter`, as there are more elements.
2410     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
2411     ///
2412     /// // The returned index depends on iterator state
2413     /// assert_eq!(iter.position(|&x| x == 4), Some(0));
2414     ///
2415     /// ```
2416     #[inline]
2417     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2418     fn position<P>(&mut self, predicate: P) -> Option<usize>
2419     where
2420         Self: Sized,
2421         P: FnMut(Self::Item) -> bool,
2422     {
2423         #[inline]
2424         fn check<T>(
2425             mut predicate: impl FnMut(T) -> bool,
2426         ) -> impl FnMut(usize, T) -> ControlFlow<usize, usize> {
2427             // The addition might panic on overflow
2428             move |i, x| {
2429                 if predicate(x) {
2430                     ControlFlow::Break(i)
2431                 } else {
2432                     ControlFlow::Continue(Add::add(i, 1))
2433                 }
2434             }
2435         }
2436
2437         self.try_fold(0, check(predicate)).break_value()
2438     }
2439
2440     /// Searches for an element in an iterator from the right, returning its
2441     /// index.
2442     ///
2443     /// `rposition()` takes a closure that returns `true` or `false`. It applies
2444     /// this closure to each element of the iterator, starting from the end,
2445     /// and if one of them returns `true`, then `rposition()` returns
2446     /// [`Some(index)`]. If all of them return `false`, it returns [`None`].
2447     ///
2448     /// `rposition()` is short-circuiting; in other words, it will stop
2449     /// processing as soon as it finds a `true`.
2450     ///
2451     /// [`Some(index)`]: Some
2452     ///
2453     /// # Examples
2454     ///
2455     /// Basic usage:
2456     ///
2457     /// ```
2458     /// let a = [1, 2, 3];
2459     ///
2460     /// assert_eq!(a.iter().rposition(|&x| x == 3), Some(2));
2461     ///
2462     /// assert_eq!(a.iter().rposition(|&x| x == 5), None);
2463     /// ```
2464     ///
2465     /// Stopping at the first `true`:
2466     ///
2467     /// ```
2468     /// let a = [1, 2, 3];
2469     ///
2470     /// let mut iter = a.iter();
2471     ///
2472     /// assert_eq!(iter.rposition(|&x| x == 2), Some(1));
2473     ///
2474     /// // we can still use `iter`, as there are more elements.
2475     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&1));
2476     /// ```
2477     #[inline]
2478     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2479     fn rposition<P>(&mut self, predicate: P) -> Option<usize>
2480     where
2481         P: FnMut(Self::Item) -> bool,
2482         Self: Sized + ExactSizeIterator + DoubleEndedIterator,
2483     {
2484         // No need for an overflow check here, because `ExactSizeIterator`
2485         // implies that the number of elements fits into a `usize`.
2486         #[inline]
2487         fn check<T>(
2488             mut predicate: impl FnMut(T) -> bool,
2489         ) -> impl FnMut(usize, T) -> ControlFlow<usize, usize> {
2490             move |i, x| {
2491                 let i = i - 1;
2492                 if predicate(x) { ControlFlow::Break(i) } else { ControlFlow::Continue(i) }
2493             }
2494         }
2495
2496         let n = self.len();
2497         self.try_rfold(n, check(predicate)).break_value()
2498     }
2499
2500     /// Returns the maximum element of an iterator.
2501     ///
2502     /// If several elements are equally maximum, the last element is
2503     /// returned. If the iterator is empty, [`None`] is returned.
2504     ///
2505     /// # Examples
2506     ///
2507     /// Basic usage:
2508     ///
2509     /// ```
2510     /// let a = [1, 2, 3];
2511     /// let b: Vec<u32> = Vec::new();
2512     ///
2513     /// assert_eq!(a.iter().max(), Some(&3));
2514     /// assert_eq!(b.iter().max(), None);
2515     /// ```
2516     #[inline]
2517     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2518     fn max(self) -> Option<Self::Item>
2519     where
2520         Self: Sized,
2521         Self::Item: Ord,
2522     {
2523         self.max_by(Ord::cmp)
2524     }
2525
2526     /// Returns the minimum element of an iterator.
2527     ///
2528     /// If several elements are equally minimum, the first element is
2529     /// returned. If the iterator is empty, [`None`] is returned.
2530     ///
2531     /// # Examples
2532     ///
2533     /// Basic usage:
2534     ///
2535     /// ```
2536     /// let a = [1, 2, 3];
2537     /// let b: Vec<u32> = Vec::new();
2538     ///
2539     /// assert_eq!(a.iter().min(), Some(&1));
2540     /// assert_eq!(b.iter().min(), None);
2541     /// ```
2542     #[inline]
2543     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2544     fn min(self) -> Option<Self::Item>
2545     where
2546         Self: Sized,
2547         Self::Item: Ord,
2548     {
2549         self.min_by(Ord::cmp)
2550     }
2551
2552     /// Returns the element that gives the maximum value from the
2553     /// specified function.
2554     ///
2555     /// If several elements are equally maximum, the last element is
2556     /// returned. If the iterator is empty, [`None`] is returned.
2557     ///
2558     /// # Examples
2559     ///
2560     /// ```
2561     /// let a = [-3_i32, 0, 1, 5, -10];
2562     /// assert_eq!(*a.iter().max_by_key(|x| x.abs()).unwrap(), -10);
2563     /// ```
2564     #[inline]
2565     #[stable(feature = "iter_cmp_by_key", since = "1.6.0")]
2566     fn max_by_key<B: Ord, F>(self, f: F) -> Option<Self::Item>
2567     where
2568         Self: Sized,
2569         F: FnMut(&Self::Item) -> B,
2570     {
2571         #[inline]
2572         fn key<T, B>(mut f: impl FnMut(&T) -> B) -> impl FnMut(T) -> (B, T) {
2573             move |x| (f(&x), x)
2574         }
2575
2576         #[inline]
2577         fn compare<T, B: Ord>((x_p, _): &(B, T), (y_p, _): &(B, T)) -> Ordering {
2578             x_p.cmp(y_p)
2579         }
2580
2581         let (_, x) = self.map(key(f)).max_by(compare)?;
2582         Some(x)
2583     }
2584
2585     /// Returns the element that gives the maximum value with respect to the
2586     /// specified comparison function.
2587     ///
2588     /// If several elements are equally maximum, the last element is
2589     /// returned. If the iterator is empty, [`None`] is returned.
2590     ///
2591     /// # Examples
2592     ///
2593     /// ```
2594     /// let a = [-3_i32, 0, 1, 5, -10];
2595     /// assert_eq!(*a.iter().max_by(|x, y| x.cmp(y)).unwrap(), 5);
2596     /// ```
2597     #[inline]
2598     #[stable(feature = "iter_max_by", since = "1.15.0")]
2599     fn max_by<F>(self, compare: F) -> Option<Self::Item>
2600     where
2601         Self: Sized,
2602         F: FnMut(&Self::Item, &Self::Item) -> Ordering,
2603     {
2604         #[inline]
2605         fn fold<T>(mut compare: impl FnMut(&T, &T) -> Ordering) -> impl FnMut(T, T) -> T {
2606             move |x, y| cmp::max_by(x, y, &mut compare)
2607         }
2608
2609         self.fold_first(fold(compare))
2610     }
2611
2612     /// Returns the element that gives the minimum value from the
2613     /// specified function.
2614     ///
2615     /// If several elements are equally minimum, the first element is
2616     /// returned. If the iterator is empty, [`None`] is returned.
2617     ///
2618     /// # Examples
2619     ///
2620     /// ```
2621     /// let a = [-3_i32, 0, 1, 5, -10];
2622     /// assert_eq!(*a.iter().min_by_key(|x| x.abs()).unwrap(), 0);
2623     /// ```
2624     #[inline]
2625     #[stable(feature = "iter_cmp_by_key", since = "1.6.0")]
2626     fn min_by_key<B: Ord, F>(self, f: F) -> Option<Self::Item>
2627     where
2628         Self: Sized,
2629         F: FnMut(&Self::Item) -> B,
2630     {
2631         #[inline]
2632         fn key<T, B>(mut f: impl FnMut(&T) -> B) -> impl FnMut(T) -> (B, T) {
2633             move |x| (f(&x), x)
2634         }
2635
2636         #[inline]
2637         fn compare<T, B: Ord>((x_p, _): &(B, T), (y_p, _): &(B, T)) -> Ordering {
2638             x_p.cmp(y_p)
2639         }
2640
2641         let (_, x) = self.map(key(f)).min_by(compare)?;
2642         Some(x)
2643     }
2644
2645     /// Returns the element that gives the minimum value with respect to the
2646     /// specified comparison function.
2647     ///
2648     /// If several elements are equally minimum, the first element is
2649     /// returned. If the iterator is empty, [`None`] is returned.
2650     ///
2651     /// # Examples
2652     ///
2653     /// ```
2654     /// let a = [-3_i32, 0, 1, 5, -10];
2655     /// assert_eq!(*a.iter().min_by(|x, y| x.cmp(y)).unwrap(), -10);
2656     /// ```
2657     #[inline]
2658     #[stable(feature = "iter_min_by", since = "1.15.0")]
2659     fn min_by<F>(self, compare: F) -> Option<Self::Item>
2660     where
2661         Self: Sized,
2662         F: FnMut(&Self::Item, &Self::Item) -> Ordering,
2663     {
2664         #[inline]
2665         fn fold<T>(mut compare: impl FnMut(&T, &T) -> Ordering) -> impl FnMut(T, T) -> T {
2666             move |x, y| cmp::min_by(x, y, &mut compare)
2667         }
2668
2669         self.fold_first(fold(compare))
2670     }
2671
2672     /// Reverses an iterator's direction.
2673     ///
2674     /// Usually, iterators iterate from left to right. After using `rev()`,
2675     /// an iterator will instead iterate from right to left.
2676     ///
2677     /// This is only possible if the iterator has an end, so `rev()` only
2678     /// works on [`DoubleEndedIterator`]s.
2679     ///
2680     /// # Examples
2681     ///
2682     /// ```
2683     /// let a = [1, 2, 3];
2684     ///
2685     /// let mut iter = a.iter().rev();
2686     ///
2687     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&3));
2688     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&2));
2689     /// assert_eq!(iter.next(), Some(&1));
2690     ///
2691     /// assert_eq!(iter.next(), None);
2692     /// ```
2693     #[inline]
2694     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2695     fn rev(self) -> Rev<Self>
2696     where
2697         Self: Sized + DoubleEndedIterator,
2698     {
2699         Rev::new(self)
2700     }
2701
2702     /// Converts an iterator of pairs into a pair of containers.
2703     ///
2704     /// `unzip()` consumes an entire iterator of pairs, producing two
2705     /// collections: one from the left elements of the pairs, and one
2706     /// from the right elements.
2707     ///
2708     /// This function is, in some sense, the opposite of [`zip`].
2709     ///
2710     /// [`zip`]: Iterator::zip
2711     ///
2712     /// # Examples
2713     ///
2714     /// Basic usage:
2715     ///
2716     /// ```
2717     /// let a = [(1, 2), (3, 4)];
2718     ///
2719     /// let (left, right): (Vec<_>, Vec<_>) = a.iter().cloned().unzip();
2720     ///
2721     /// assert_eq!(left, [1, 3]);
2722     /// assert_eq!(right, [2, 4]);
2723     /// ```
2724     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2725     fn unzip<A, B, FromA, FromB>(self) -> (FromA, FromB)
2726     where
2727         FromA: Default + Extend<A>,
2728         FromB: Default + Extend<B>,
2729         Self: Sized + Iterator<Item = (A, B)>,
2730     {
2731         fn extend<'a, A, B>(
2732             ts: &'a mut impl Extend<A>,
2733             us: &'a mut impl Extend<B>,
2734         ) -> impl FnMut((), (A, B)) + 'a {
2735             move |(), (t, u)| {
2736                 ts.extend_one(t);
2737                 us.extend_one(u);
2738             }
2739         }
2740
2741         let mut ts: FromA = Default::default();
2742         let mut us: FromB = Default::default();
2743
2744         let (lower_bound, _) = self.size_hint();
2745         if lower_bound > 0 {
2746             ts.extend_reserve(lower_bound);
2747             us.extend_reserve(lower_bound);
2748         }
2749
2750         self.fold((), extend(&mut ts, &mut us));
2751
2752         (ts, us)
2753     }
2754
2755     /// Creates an iterator which copies all of its elements.
2756     ///
2757     /// This is useful when you have an iterator over `&T`, but you need an
2758     /// iterator over `T`.
2759     ///
2760     /// # Examples
2761     ///
2762     /// Basic usage:
2763     ///
2764     /// ```
2765     /// let a = [1, 2, 3];
2766     ///
2767     /// let v_copied: Vec<_> = a.iter().copied().collect();
2768     ///
2769     /// // copied is the same as .map(|&x| x)
2770     /// let v_map: Vec<_> = a.iter().map(|&x| x).collect();
2771     ///
2772     /// assert_eq!(v_copied, vec![1, 2, 3]);
2773     /// assert_eq!(v_map, vec![1, 2, 3]);
2774     /// ```
2775     #[stable(feature = "iter_copied", since = "1.36.0")]
2776     fn copied<'a, T: 'a>(self) -> Copied<Self>
2777     where
2778         Self: Sized + Iterator<Item = &'a T>,
2779         T: Copy,
2780     {
2781         Copied::new(self)
2782     }
2783
2784     /// Creates an iterator which [`clone`]s all of its elements.
2785     ///
2786     /// This is useful when you have an iterator over `&T`, but you need an
2787     /// iterator over `T`.
2788     ///
2789     /// [`clone`]: Clone::clone
2790     ///
2791     /// # Examples
2792     ///
2793     /// Basic usage:
2794     ///
2795     /// ```
2796     /// let a = [1, 2, 3];
2797     ///
2798     /// let v_cloned: Vec<_> = a.iter().cloned().collect();
2799     ///
2800     /// // cloned is the same as .map(|&x| x), for integers
2801     /// let v_map: Vec<_> = a.iter().map(|&x| x).collect();
2802     ///
2803     /// assert_eq!(v_cloned, vec![1, 2, 3]);
2804     /// assert_eq!(v_map, vec![1, 2, 3]);
2805     /// ```
2806     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2807     fn cloned<'a, T: 'a>(self) -> Cloned<Self>
2808     where
2809         Self: Sized + Iterator<Item = &'a T>,
2810         T: Clone,
2811     {
2812         Cloned::new(self)
2813     }
2814
2815     /// Repeats an iterator endlessly.
2816     ///
2817     /// Instead of stopping at [`None`], the iterator will instead start again,
2818     /// from the beginning. After iterating again, it will start at the
2819     /// beginning again. And again. And again. Forever.
2820     ///
2821     /// # Examples
2822     ///
2823     /// Basic usage:
2824     ///
2825     /// ```
2826     /// let a = [1, 2, 3];
2827     ///
2828     /// let mut it = a.iter().cycle();
2829     ///
2830     /// assert_eq!(it.next(), Some(&1));
2831     /// assert_eq!(it.next(), Some(&2));
2832     /// assert_eq!(it.next(), Some(&3));
2833     /// assert_eq!(it.next(), Some(&1));
2834     /// assert_eq!(it.next(), Some(&2));
2835     /// assert_eq!(it.next(), Some(&3));
2836     /// assert_eq!(it.next(), Some(&1));
2837     /// ```
2838     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2839     #[inline]
2840     fn cycle(self) -> Cycle<Self>
2841     where
2842         Self: Sized + Clone,
2843     {
2844         Cycle::new(self)
2845     }
2846
2847     /// Sums the elements of an iterator.
2848     ///
2849     /// Takes each element, adds them together, and returns the result.
2850     ///
2851     /// An empty iterator returns the zero value of the type.
2852     ///
2853     /// # Panics
2854     ///
2855     /// When calling `sum()` and a primitive integer type is being returned, this
2856     /// method will panic if the computation overflows and debug assertions are
2857     /// enabled.
2858     ///
2859     /// # Examples
2860     ///
2861     /// Basic usage:
2862     ///
2863     /// ```
2864     /// let a = [1, 2, 3];
2865     /// let sum: i32 = a.iter().sum();
2866     ///
2867     /// assert_eq!(sum, 6);
2868     /// ```
2869     #[stable(feature = "iter_arith", since = "1.11.0")]
2870     fn sum<S>(self) -> S
2871     where
2872         Self: Sized,
2873         S: Sum<Self::Item>,
2874     {
2875         Sum::sum(self)
2876     }
2877
2878     /// Iterates over the entire iterator, multiplying all the elements
2879     ///
2880     /// An empty iterator returns the one value of the type.
2881     ///
2882     /// # Panics
2883     ///
2884     /// When calling `product()` and a primitive integer type is being returned,
2885     /// method will panic if the computation overflows and debug assertions are
2886     /// enabled.
2887     ///
2888     /// # Examples
2889     ///
2890     /// ```
2891     /// fn factorial(n: u32) -> u32 {
2892     ///     (1..=n).product()
2893     /// }
2894     /// assert_eq!(factorial(0), 1);
2895     /// assert_eq!(factorial(1), 1);
2896     /// assert_eq!(factorial(5), 120);
2897     /// ```
2898     #[stable(feature = "iter_arith", since = "1.11.0")]
2899     fn product<P>(self) -> P
2900     where
2901         Self: Sized,
2902         P: Product<Self::Item>,
2903     {
2904         Product::product(self)
2905     }
2906
2907     /// [Lexicographically](Ord#lexicographical-comparison) compares the elements of this [`Iterator`] with those
2908     /// of another.
2909     ///
2910     /// # Examples
2911     ///
2912     /// ```
2913     /// use std::cmp::Ordering;
2914     ///
2915     /// assert_eq!([1].iter().cmp([1].iter()), Ordering::Equal);
2916     /// assert_eq!([1].iter().cmp([1, 2].iter()), Ordering::Less);
2917     /// assert_eq!([1, 2].iter().cmp([1].iter()), Ordering::Greater);
2918     /// ```
2919     #[stable(feature = "iter_order", since = "1.5.0")]
2920     fn cmp<I>(self, other: I) -> Ordering
2921     where
2922         I: IntoIterator<Item = Self::Item>,
2923         Self::Item: Ord,
2924         Self: Sized,
2925     {
2926         self.cmp_by(other, |x, y| x.cmp(&y))
2927     }
2928
2929     /// [Lexicographically](Ord#lexicographical-comparison) compares the elements of this [`Iterator`] with those
2930     /// of another with respect to the specified comparison function.
2931     ///
2932     /// # Examples
2933     ///
2934     /// Basic usage:
2935     ///
2936     /// ```
2937     /// #![feature(iter_order_by)]
2938     ///
2939     /// use std::cmp::Ordering;
2940     ///
2941     /// let xs = [1, 2, 3, 4];
2942     /// let ys = [1, 4, 9, 16];
2943     ///
2944     /// assert_eq!(xs.iter().cmp_by(&ys, |&x, &y| x.cmp(&y)), Ordering::Less);
2945     /// assert_eq!(xs.iter().cmp_by(&ys, |&x, &y| (x * x).cmp(&y)), Ordering::Equal);
2946     /// assert_eq!(xs.iter().cmp_by(&ys, |&x, &y| (2 * x).cmp(&y)), Ordering::Greater);
2947     /// ```
2948     #[unstable(feature = "iter_order_by", issue = "64295")]
2949     fn cmp_by<I, F>(mut self, other: I, mut cmp: F) -> Ordering
2950     where
2951         Self: Sized,
2952         I: IntoIterator,
2953         F: FnMut(Self::Item, I::Item) -> Ordering,
2954     {
2955         let mut other = other.into_iter();
2956
2957         loop {
2958             let x = match self.next() {
2959                 None => {
2960                     if other.next().is_none() {
2961                         return Ordering::Equal;
2962                     } else {
2963                         return Ordering::Less;
2964                     }
2965                 }
2966                 Some(val) => val,
2967             };
2968
2969             let y = match other.next() {
2970                 None => return Ordering::Greater,
2971                 Some(val) => val,
2972             };
2973
2974             match cmp(x, y) {
2975                 Ordering::Equal => (),
2976                 non_eq => return non_eq,
2977             }
2978         }
2979     }
2980
2981     /// [Lexicographically](Ord#lexicographical-comparison) compares the elements of this [`Iterator`] with those
2982     /// of another.
2983     ///
2984     /// # Examples
2985     ///
2986     /// ```
2987     /// use std::cmp::Ordering;
2988     ///
2989     /// assert_eq!([1.].iter().partial_cmp([1.].iter()), Some(Ordering::Equal));
2990     /// assert_eq!([1.].iter().partial_cmp([1., 2.].iter()), Some(Ordering::Less));
2991     /// assert_eq!([1., 2.].iter().partial_cmp([1.].iter()), Some(Ordering::Greater));
2992     ///
2993     /// assert_eq!([f64::NAN].iter().partial_cmp([1.].iter()), None);
2994     /// ```
2995     #[stable(feature = "iter_order", since = "1.5.0")]
2996     fn partial_cmp<I>(self, other: I) -> Option<Ordering>
2997     where
2998         I: IntoIterator,
2999         Self::Item: PartialOrd<I::Item>,
3000         Self: Sized,
3001     {
3002         self.partial_cmp_by(other, |x, y| x.partial_cmp(&y))
3003     }
3004
3005     /// [Lexicographically](Ord#lexicographical-comparison) compares the elements of this [`Iterator`] with those
3006     /// of another with respect to the specified comparison function.
3007     ///
3008     /// # Examples
3009     ///
3010     /// Basic usage:
3011     ///
3012     /// ```
3013     /// #![feature(iter_order_by)]
3014     ///
3015     /// use std::cmp::Ordering;
3016     ///
3017     /// let xs = [1.0, 2.0, 3.0, 4.0];
3018     /// let ys = [1.0, 4.0, 9.0, 16.0];
3019     ///
3020     /// assert_eq!(
3021     ///     xs.iter().partial_cmp_by(&ys, |&x, &y| x.partial_cmp(&y)),
3022     ///     Some(Ordering::Less)
3023     /// );
3024     /// assert_eq!(
3025     ///     xs.iter().partial_cmp_by(&ys, |&x, &y| (x * x).partial_cmp(&y)),
3026     ///     Some(Ordering::Equal)
3027     /// );
3028     /// assert_eq!(
3029     ///     xs.iter().partial_cmp_by(&ys, |&x, &y| (2.0 * x).partial_cmp(&y)),
3030     ///     Some(Ordering::Greater)
3031     /// );
3032     /// ```
3033     #[unstable(feature = "iter_order_by", issue = "64295")]
3034     fn partial_cmp_by<I, F>(mut self, other: I, mut partial_cmp: F) -> Option<Ordering>
3035     where
3036         Self: Sized,
3037         I: IntoIterator,
3038         F: FnMut(Self::Item, I::Item) -> Option<Ordering>,
3039     {
3040         let mut other = other.into_iter();
3041
3042         loop {
3043             let x = match self.next() {
3044                 None => {
3045                     if other.next().is_none() {
3046                         return Some(Ordering::Equal);
3047                     } else {
3048                         return Some(Ordering::Less);
3049                     }
3050                 }
3051                 Some(val) => val,
3052             };
3053
3054             let y = match other.next() {
3055                 None => return Some(Ordering::Greater),
3056                 Some(val) => val,
3057             };
3058
3059             match partial_cmp(x, y) {
3060                 Some(Ordering::Equal) => (),
3061                 non_eq => return non_eq,
3062             }
3063         }
3064     }
3065
3066     /// Determines if the elements of this [`Iterator`] are equal to those of
3067     /// another.
3068     ///
3069     /// # Examples
3070     ///
3071     /// ```
3072     /// assert_eq!([1].iter().eq([1].iter()), true);
3073     /// assert_eq!([1].iter().eq([1, 2].iter()), false);
3074     /// ```
3075     #[stable(feature = "iter_order", since = "1.5.0")]
3076     fn eq<I>(self, other: I) -> bool
3077     where
3078         I: IntoIterator,
3079         Self::Item: PartialEq<I::Item>,
3080         Self: Sized,
3081     {
3082         self.eq_by(other, |x, y| x == y)
3083     }
3084
3085     /// Determines if the elements of this [`Iterator`] are equal to those of
3086     /// another with respect to the specified equality function.
3087     ///
3088     /// # Examples
3089     ///
3090     /// Basic usage:
3091     ///
3092     /// ```
3093     /// #![feature(iter_order_by)]
3094     ///
3095     /// let xs = [1, 2, 3, 4];
3096     /// let ys = [1, 4, 9, 16];
3097     ///
3098     /// assert!(xs.iter().eq_by(&ys, |&x, &y| x * x == y));
3099     /// ```
3100     #[unstable(feature = "iter_order_by", issue = "64295")]
3101     fn eq_by<I, F>(mut self, other: I, mut eq: F) -> bool
3102     where
3103         Self: Sized,
3104         I: IntoIterator,
3105         F: FnMut(Self::Item, I::Item) -> bool,
3106     {
3107         let mut other = other.into_iter();
3108
3109         loop {
3110             let x = match self.next() {
3111                 None => return other.next().is_none(),
3112                 Some(val) => val,
3113             };
3114
3115             let y = match other.next() {
3116                 None => return false,
3117                 Some(val) => val,
3118             };
3119
3120             if !eq(x, y) {
3121                 return false;
3122             }
3123         }
3124     }
3125
3126     /// Determines if the elements of this [`Iterator`] are unequal to those of
3127     /// another.
3128     ///
3129     /// # Examples
3130     ///
3131     /// ```
3132     /// assert_eq!([1].iter().ne([1].iter()), false);
3133     /// assert_eq!([1].iter().ne([1, 2].iter()), true);
3134     /// ```
3135     #[stable(feature = "iter_order", since = "1.5.0")]
3136     fn ne<I>(self, other: I) -> bool
3137     where
3138         I: IntoIterator,
3139         Self::Item: PartialEq<I::Item>,
3140         Self: Sized,
3141     {
3142         !self.eq(other)
3143     }
3144
3145     /// Determines if the elements of this [`Iterator`] are [lexicographically](Ord#lexicographical-comparison)
3146     /// less than those of another.
3147     ///
3148     /// # Examples
3149     ///
3150     /// ```
3151     /// assert_eq!([1].iter().lt([1].iter()), false);
3152     /// assert_eq!([1].iter().lt([1, 2].iter()), true);
3153     /// assert_eq!([1, 2].iter().lt([1].iter()), false);
3154     /// assert_eq!([1, 2].iter().lt([1, 2].iter()), false);
3155     /// ```
3156     #[stable(feature = "iter_order", since = "1.5.0")]
3157     fn lt<I>(self, other: I) -> bool
3158     where
3159         I: IntoIterator,
3160         Self::Item: PartialOrd<I::Item>,
3161         Self: Sized,
3162     {
3163         self.partial_cmp(other) == Some(Ordering::Less)
3164     }
3165
3166     /// Determines if the elements of this [`Iterator`] are [lexicographically](Ord#lexicographical-comparison)
3167     /// less or equal to those of another.
3168     ///
3169     /// # Examples
3170     ///
3171     /// ```
3172     /// assert_eq!([1].iter().le([1].iter()), true);
3173     /// assert_eq!([1].iter().le([1, 2].iter()), true);
3174     /// assert_eq!([1, 2].iter().le([1].iter()), false);
3175     /// assert_eq!([1, 2].iter().le([1, 2].iter()), true);
3176     /// ```
3177     #[stable(feature = "iter_order", since = "1.5.0")]
3178     fn le<I>(self, other: I) -> bool
3179     where
3180         I: IntoIterator,
3181         Self::Item: PartialOrd<I::Item>,
3182         Self: Sized,
3183     {
3184         matches!(self.partial_cmp(other), Some(Ordering::Less | Ordering::Equal))
3185     }
3186
3187     /// Determines if the elements of this [`Iterator`] are [lexicographically](Ord#lexicographical-comparison)
3188     /// greater than those of another.
3189     ///
3190     /// # Examples
3191     ///
3192     /// ```
3193     /// assert_eq!([1].iter().gt([1].iter()), false);
3194     /// assert_eq!([1].iter().gt([1, 2].iter()), false);
3195     /// assert_eq!([1, 2].iter().gt([1].iter()), true);
3196     /// assert_eq!([1, 2].iter().gt([1, 2].iter()), false);
3197     /// ```
3198     #[stable(feature = "iter_order", since = "1.5.0")]
3199     fn gt<I>(self, other: I) -> bool
3200     where
3201         I: IntoIterator,
3202         Self::Item: PartialOrd<I::Item>,
3203         Self: Sized,
3204     {
3205         self.partial_cmp(other) == Some(Ordering::Greater)
3206     }
3207
3208     /// Determines if the elements of this [`Iterator`] are [lexicographically](Ord#lexicographical-comparison)
3209     /// greater than or equal to those of another.
3210     ///
3211     /// # Examples
3212     ///
3213     /// ```
3214     /// assert_eq!([1].iter().ge([1].iter()), true);
3215     /// assert_eq!([1].iter().ge([1, 2].iter()), false);
3216     /// assert_eq!([1, 2].iter().ge([1].iter()), true);
3217     /// assert_eq!([1, 2].iter().ge([1, 2].iter()), true);
3218     /// ```
3219     #[stable(feature = "iter_order", since = "1.5.0")]
3220     fn ge<I>(self, other: I) -> bool
3221     where
3222         I: IntoIterator,
3223         Self::Item: PartialOrd<I::Item>,
3224         Self: Sized,
3225     {
3226         matches!(self.partial_cmp(other), Some(Ordering::Greater | Ordering::Equal))
3227     }
3228
3229     /// Checks if the elements of this iterator are sorted.
3230     ///
3231     /// That is, for each element `a` and its following element `b`, `a <= b` must hold. If the
3232     /// iterator yields exactly zero or one element, `true` is returned.
3233     ///
3234     /// Note that if `Self::Item` is only `PartialOrd`, but not `Ord`, the above definition
3235     /// implies that this function returns `false` if any two consecutive items are not
3236     /// comparable.
3237     ///
3238     /// # Examples
3239     ///
3240     /// ```
3241     /// #![feature(is_sorted)]
3242     ///
3243     /// assert!([1, 2, 2, 9].iter().is_sorted());
3244     /// assert!(![1, 3, 2, 4].iter().is_sorted());
3245     /// assert!([0].iter().is_sorted());
3246     /// assert!(std::iter::empty::<i32>().is_sorted());
3247     /// assert!(![0.0, 1.0, f32::NAN].iter().is_sorted());
3248     /// ```
3249     #[inline]
3250     #[unstable(feature = "is_sorted", reason = "new API", issue = "53485")]
3251     fn is_sorted(self) -> bool
3252     where
3253         Self: Sized,
3254         Self::Item: PartialOrd,
3255     {
3256         self.is_sorted_by(PartialOrd::partial_cmp)
3257     }
3258
3259     /// Checks if the elements of this iterator are sorted using the given comparator function.
3260     ///
3261     /// Instead of using `PartialOrd::partial_cmp`, this function uses the given `compare`
3262     /// function to determine the ordering of two elements. Apart from that, it's equivalent to
3263     /// [`is_sorted`]; see its documentation for more information.
3264     ///
3265     /// # Examples
3266     ///
3267     /// ```
3268     /// #![feature(is_sorted)]
3269     ///
3270     /// assert!([1, 2, 2, 9].iter().is_sorted_by(|a, b| a.partial_cmp(b)));
3271     /// assert!(![1, 3, 2, 4].iter().is_sorted_by(|a, b| a.partial_cmp(b)));
3272     /// assert!([0].iter().is_sorted_by(|a, b| a.partial_cmp(b)));
3273     /// assert!(std::iter::empty::<i32>().is_sorted_by(|a, b| a.partial_cmp(b)));
3274     /// assert!(![0.0, 1.0, f32::NAN].iter().is_sorted_by(|a, b| a.partial_cmp(b)));
3275     /// ```
3276     ///
3277     /// [`is_sorted`]: Iterator::is_sorted
3278     #[unstable(feature = "is_sorted", reason = "new API", issue = "53485")]
3279     fn is_sorted_by<F>(mut self, mut compare: F) -> bool
3280     where
3281         Self: Sized,
3282         F: FnMut(&Self::Item, &Self::Item) -> Option<Ordering>,
3283     {
3284         let mut last = match self.next() {
3285             Some(e) => e,
3286             None => return true,
3287         };
3288
3289         while let Some(curr) = self.next() {
3290             if let Some(Ordering::Greater) | None = compare(&last, &curr) {
3291                 return false;
3292             }
3293             last = curr;
3294         }
3295
3296         true
3297     }
3298
3299     /// Checks if the elements of this iterator are sorted using the given key extraction
3300     /// function.
3301     ///
3302     /// Instead of comparing the iterator's elements directly, this function compares the keys of
3303     /// the elements, as determined by `f`. Apart from that, it's equivalent to [`is_sorted`]; see
3304     /// its documentation for more information.
3305     ///
3306     /// [`is_sorted`]: Iterator::is_sorted
3307     ///
3308     /// # Examples
3309     ///
3310     /// ```
3311     /// #![feature(is_sorted)]
3312     ///
3313     /// assert!(["c", "bb", "aaa"].iter().is_sorted_by_key(|s| s.len()));
3314     /// assert!(![-2i32, -1, 0, 3].iter().is_sorted_by_key(|n| n.abs()));
3315     /// ```
3316     #[inline]
3317     #[unstable(feature = "is_sorted", reason = "new API", issue = "53485")]
3318     fn is_sorted_by_key<F, K>(self, f: F) -> bool
3319     where
3320         Self: Sized,
3321         F: FnMut(Self::Item) -> K,
3322         K: PartialOrd,
3323     {
3324         self.map(f).is_sorted()
3325     }
3326
3327     /// See [TrustedRandomAccess]
3328     // The unusual name is to avoid name collisions in method resolution
3329     // see #76479.
3330     #[inline]
3331     #[doc(hidden)]
3332     #[unstable(feature = "trusted_random_access", issue = "none")]
3333     unsafe fn __iterator_get_unchecked(&mut self, _idx: usize) -> Self::Item
3334     where
3335         Self: TrustedRandomAccess,
3336     {
3337         unreachable!("Always specialized");
3338     }
3339 }
3340
3341 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
3342 impl<I: Iterator + ?Sized> Iterator for &mut I {
3343     type Item = I::Item;
3344     fn next(&mut self) -> Option<I::Item> {
3345         (**self).next()
3346     }
3347     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
3348         (**self).size_hint()
3349     }
3350     fn advance_by(&mut self, n: usize) -> Result<(), usize> {
3351         (**self).advance_by(n)
3352     }
3353     fn nth(&mut self, n: usize) -> Option<Self::Item> {
3354         (**self).nth(n)
3355     }
3356 }