]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - library/core/src/option.rs
Rollup merge of #93613 - crlf0710:rename_to_async_iter, r=yaahc
[rust.git] / library / core / src / option.rs
1 //! Optional values.
2 //!
3 //! Type [`Option`] represents an optional value: every [`Option`]
4 //! is either [`Some`] and contains a value, or [`None`], and
5 //! does not. [`Option`] types are very common in Rust code, as
6 //! they have a number of uses:
7 //!
8 //! * Initial values
9 //! * Return values for functions that are not defined
10 //!   over their entire input range (partial functions)
11 //! * Return value for otherwise reporting simple errors, where [`None`] is
12 //!   returned on error
13 //! * Optional struct fields
14 //! * Struct fields that can be loaned or "taken"
15 //! * Optional function arguments
16 //! * Nullable pointers
17 //! * Swapping things out of difficult situations
18 //!
19 //! [`Option`]s are commonly paired with pattern matching to query the presence
20 //! of a value and take action, always accounting for the [`None`] case.
21 //!
22 //! ```
23 //! fn divide(numerator: f64, denominator: f64) -> Option<f64> {
24 //!     if denominator == 0.0 {
25 //!         None
26 //!     } else {
27 //!         Some(numerator / denominator)
28 //!     }
29 //! }
30 //!
31 //! // The return value of the function is an option
32 //! let result = divide(2.0, 3.0);
33 //!
34 //! // Pattern match to retrieve the value
35 //! match result {
36 //!     // The division was valid
37 //!     Some(x) => println!("Result: {}", x),
38 //!     // The division was invalid
39 //!     None    => println!("Cannot divide by 0"),
40 //! }
41 //! ```
42 //!
43 //
44 // FIXME: Show how `Option` is used in practice, with lots of methods
45 //
46 //! # Options and pointers ("nullable" pointers)
47 //!
48 //! Rust's pointer types must always point to a valid location; there are
49 //! no "null" references. Instead, Rust has *optional* pointers, like
50 //! the optional owned box, <code>[Option]<[Box\<T>]></code>.
51 //!
52 //! [Box\<T>]: ../../std/boxed/struct.Box.html
53 //!
54 //! The following example uses [`Option`] to create an optional box of
55 //! [`i32`]. Notice that in order to use the inner [`i32`] value, the
56 //! `check_optional` function first needs to use pattern matching to
57 //! determine whether the box has a value (i.e., it is [`Some(...)`][`Some`]) or
58 //! not ([`None`]).
59 //!
60 //! ```
61 //! let optional = None;
62 //! check_optional(optional);
63 //!
64 //! let optional = Some(Box::new(9000));
65 //! check_optional(optional);
66 //!
67 //! fn check_optional(optional: Option<Box<i32>>) {
68 //!     match optional {
69 //!         Some(p) => println!("has value {}", p),
70 //!         None => println!("has no value"),
71 //!     }
72 //! }
73 //! ```
74 //!
75 //! # Representation
76 //!
77 //! Rust guarantees to optimize the following types `T` such that
78 //! [`Option<T>`] has the same size as `T`:
79 //!
80 //! * [`Box<U>`]
81 //! * `&U`
82 //! * `&mut U`
83 //! * `fn`, `extern "C" fn`
84 //! * [`num::NonZero*`]
85 //! * [`ptr::NonNull<U>`]
86 //! * `#[repr(transparent)]` struct around one of the types in this list.
87 //!
88 //! [`Box<U>`]: ../../std/boxed/struct.Box.html
89 //! [`num::NonZero*`]: crate::num
90 //! [`ptr::NonNull<U>`]: crate::ptr::NonNull
91 //!
92 //! This is called the "null pointer optimization" or NPO.
93 //!
94 //! It is further guaranteed that, for the cases above, one can
95 //! [`mem::transmute`] from all valid values of `T` to `Option<T>` and
96 //! from `Some::<T>(_)` to `T` (but transmuting `None::<T>` to `T`
97 //! is undefined behaviour).
98 //!
99 //! # Method overview
100 //!
101 //! In addition to working with pattern matching, [`Option`] provides a wide
102 //! variety of different methods.
103 //!
104 //! ## Querying the variant
105 //!
106 //! The [`is_some`] and [`is_none`] methods return [`true`] if the [`Option`]
107 //! is [`Some`] or [`None`], respectively.
108 //!
109 //! [`is_none`]: Option::is_none
110 //! [`is_some`]: Option::is_some
111 //!
112 //! ## Adapters for working with references
113 //!
114 //! * [`as_ref`] converts from <code>[&][][Option]\<T></code> to <code>[Option]<[&]T></code>
115 //! * [`as_mut`] converts from <code>[&mut] [Option]\<T></code> to <code>[Option]<[&mut] T></code>
116 //! * [`as_deref`] converts from <code>[&][][Option]\<T></code> to
117 //!   <code>[Option]<[&]T::[Target]></code>
118 //! * [`as_deref_mut`] converts from <code>[&mut] [Option]\<T></code> to
119 //!   <code>[Option]<[&mut] T::[Target]></code>
120 //! * [`as_pin_ref`] converts from <code>[Pin]<[&][][Option]\<T>></code> to
121 //!   <code>[Option]<[Pin]<[&]T>></code>
122 //! * [`as_pin_mut`] converts from <code>[Pin]<[&mut] [Option]\<T>></code> to
123 //!   <code>[Option]<[Pin]<[&mut] T>></code>
124 //!
125 //! [&]: reference "shared reference"
126 //! [&mut]: reference "mutable reference"
127 //! [Target]: Deref::Target "ops::Deref::Target"
128 //! [`as_deref`]: Option::as_deref
129 //! [`as_deref_mut`]: Option::as_deref_mut
130 //! [`as_mut`]: Option::as_mut
131 //! [`as_pin_mut`]: Option::as_pin_mut
132 //! [`as_pin_ref`]: Option::as_pin_ref
133 //! [`as_ref`]: Option::as_ref
134 //!
135 //! ## Extracting the contained value
136 //!
137 //! These methods extract the contained value in an [`Option<T>`] when it
138 //! is the [`Some`] variant. If the [`Option`] is [`None`]:
139 //!
140 //! * [`expect`] panics with a provided custom message
141 //! * [`unwrap`] panics with a generic message
142 //! * [`unwrap_or`] returns the provided default value
143 //! * [`unwrap_or_default`] returns the default value of the type `T`
144 //!   (which must implement the [`Default`] trait)
145 //! * [`unwrap_or_else`] returns the result of evaluating the provided
146 //!   function
147 //!
148 //! [`expect`]: Option::expect
149 //! [`unwrap`]: Option::unwrap
150 //! [`unwrap_or`]: Option::unwrap_or
151 //! [`unwrap_or_default`]: Option::unwrap_or_default
152 //! [`unwrap_or_else`]: Option::unwrap_or_else
153 //!
154 //! ## Transforming contained values
155 //!
156 //! These methods transform [`Option`] to [`Result`]:
157 //!
158 //! * [`ok_or`] transforms [`Some(v)`] to [`Ok(v)`], and [`None`] to
159 //!   [`Err(err)`] using the provided default `err` value
160 //! * [`ok_or_else`] transforms [`Some(v)`] to [`Ok(v)`], and [`None`] to
161 //!   a value of [`Err`] using the provided function
162 //! * [`transpose`] transposes an [`Option`] of a [`Result`] into a
163 //!   [`Result`] of an [`Option`]
164 //!
165 //! [`Err(err)`]: Err
166 //! [`Ok(v)`]: Ok
167 //! [`Some(v)`]: Some
168 //! [`ok_or`]: Option::ok_or
169 //! [`ok_or_else`]: Option::ok_or_else
170 //! [`transpose`]: Option::transpose
171 //!
172 //! These methods transform the [`Some`] variant:
173 //!
174 //! * [`filter`] calls the provided predicate function on the contained
175 //!   value `t` if the [`Option`] is [`Some(t)`], and returns [`Some(t)`]
176 //!   if the function returns `true`; otherwise, returns [`None`]
177 //! * [`flatten`] removes one level of nesting from an
178 //!   [`Option<Option<T>>`]
179 //! * [`map`] transforms [`Option<T>`] to [`Option<U>`] by applying the
180 //!   provided function to the contained value of [`Some`] and leaving
181 //!   [`None`] values unchanged
182 //!
183 //! [`Some(t)`]: Some
184 //! [`filter`]: Option::filter
185 //! [`flatten`]: Option::flatten
186 //! [`map`]: Option::map
187 //!
188 //! These methods transform [`Option<T>`] to a value of a possibly
189 //! different type `U`:
190 //!
191 //! * [`map_or`] applies the provided function to the contained value of
192 //!   [`Some`], or returns the provided default value if the [`Option`] is
193 //!   [`None`]
194 //! * [`map_or_else`] applies the provided function to the contained value
195 //!   of [`Some`], or returns the result of evaluating the provided
196 //!   fallback function if the [`Option`] is [`None`]
197 //!
198 //! [`map_or`]: Option::map_or
199 //! [`map_or_else`]: Option::map_or_else
200 //!
201 //! These methods combine the [`Some`] variants of two [`Option`] values:
202 //!
203 //! * [`zip`] returns [`Some((s, o))`] if `self` is [`Some(s)`] and the
204 //!   provided [`Option`] value is [`Some(o)`]; otherwise, returns [`None`]
205 //! * [`zip_with`] calls the provided function `f` and returns
206 //!   [`Some(f(s, o))`] if `self` is [`Some(s)`] and the provided
207 //!   [`Option`] value is [`Some(o)`]; otherwise, returns [`None`]
208 //!
209 //! [`Some(f(s, o))`]: Some
210 //! [`Some(o)`]: Some
211 //! [`Some(s)`]: Some
212 //! [`Some((s, o))`]: Some
213 //! [`zip`]: Option::zip
214 //! [`zip_with`]: Option::zip_with
215 //!
216 //! ## Boolean operators
217 //!
218 //! These methods treat the [`Option`] as a boolean value, where [`Some`]
219 //! acts like [`true`] and [`None`] acts like [`false`]. There are two
220 //! categories of these methods: ones that take an [`Option`] as input, and
221 //! ones that take a function as input (to be lazily evaluated).
222 //!
223 //! The [`and`], [`or`], and [`xor`] methods take another [`Option`] as
224 //! input, and produce an [`Option`] as output. Only the [`and`] method can
225 //! produce an [`Option<U>`] value having a different inner type `U` than
226 //! [`Option<T>`].
227 //!
228 //! | method  | self      | input     | output    |
229 //! |---------|-----------|-----------|-----------|
230 //! | [`and`] | `None`    | (ignored) | `None`    |
231 //! | [`and`] | `Some(x)` | `None`    | `None`    |
232 //! | [`and`] | `Some(x)` | `Some(y)` | `Some(y)` |
233 //! | [`or`]  | `None`    | `None`    | `None`    |
234 //! | [`or`]  | `None`    | `Some(y)` | `Some(y)` |
235 //! | [`or`]  | `Some(x)` | (ignored) | `Some(x)` |
236 //! | [`xor`] | `None`    | `None`    | `None`    |
237 //! | [`xor`] | `None`    | `Some(y)` | `Some(y)` |
238 //! | [`xor`] | `Some(x)` | `None`    | `Some(x)` |
239 //! | [`xor`] | `Some(x)` | `Some(y)` | `None`    |
240 //!
241 //! [`and`]: Option::and
242 //! [`or`]: Option::or
243 //! [`xor`]: Option::xor
244 //!
245 //! The [`and_then`] and [`or_else`] methods take a function as input, and
246 //! only evaluate the function when they need to produce a new value. Only
247 //! the [`and_then`] method can produce an [`Option<U>`] value having a
248 //! different inner type `U` than [`Option<T>`].
249 //!
250 //! | method       | self      | function input | function result | output    |
251 //! |--------------|-----------|----------------|-----------------|-----------|
252 //! | [`and_then`] | `None`    | (not provided) | (not evaluated) | `None`    |
253 //! | [`and_then`] | `Some(x)` | `x`            | `None`          | `None`    |
254 //! | [`and_then`] | `Some(x)` | `x`            | `Some(y)`       | `Some(y)` |
255 //! | [`or_else`]  | `None`    | (not provided) | `None`          | `None`    |
256 //! | [`or_else`]  | `None`    | (not provided) | `Some(y)`       | `Some(y)` |
257 //! | [`or_else`]  | `Some(x)` | (not provided) | (not evaluated) | `Some(x)` |
258 //!
259 //! [`and_then`]: Option::and_then
260 //! [`or_else`]: Option::or_else
261 //!
262 //! This is an example of using methods like [`and_then`] and [`or`] in a
263 //! pipeline of method calls. Early stages of the pipeline pass failure
264 //! values ([`None`]) through unchanged, and continue processing on
265 //! success values ([`Some`]). Toward the end, [`or`] substitutes an error
266 //! message if it receives [`None`].
267 //!
268 //! ```
269 //! # use std::collections::BTreeMap;
270 //! let mut bt = BTreeMap::new();
271 //! bt.insert(20u8, "foo");
272 //! bt.insert(42u8, "bar");
273 //! let res = [0u8, 1, 11, 200, 22]
274 //!     .into_iter()
275 //!     .map(|x| {
276 //!         // `checked_sub()` returns `None` on error
277 //!         x.checked_sub(1)
278 //!             // same with `checked_mul()`
279 //!             .and_then(|x| x.checked_mul(2))
280 //!             // `BTreeMap::get` returns `None` on error
281 //!             .and_then(|x| bt.get(&x))
282 //!             // Substitute an error message if we have `None` so far
283 //!             .or(Some(&"error!"))
284 //!             .copied()
285 //!             // Won't panic because we unconditionally used `Some` above
286 //!             .unwrap()
287 //!     })
288 //!     .collect::<Vec<_>>();
289 //! assert_eq!(res, ["error!", "error!", "foo", "error!", "bar"]);
290 //! ```
291 //!
292 //! ## Comparison operators
293 //!
294 //! If `T` implements [`PartialOrd`] then [`Option<T>`] will derive its
295 //! [`PartialOrd`] implementation.  With this order, [`None`] compares as
296 //! less than any [`Some`], and two [`Some`] compare the same way as their
297 //! contained values would in `T`.  If `T` also implements
298 //! [`Ord`], then so does [`Option<T>`].
299 //!
300 //! ```
301 //! assert!(None < Some(0));
302 //! assert!(Some(0) < Some(1));
303 //! ```
304 //!
305 //! ## Iterating over `Option`
306 //!
307 //! An [`Option`] can be iterated over. This can be helpful if you need an
308 //! iterator that is conditionally empty. The iterator will either produce
309 //! a single value (when the [`Option`] is [`Some`]), or produce no values
310 //! (when the [`Option`] is [`None`]). For example, [`into_iter`] acts like
311 //! [`once(v)`] if the [`Option`] is [`Some(v)`], and like [`empty()`] if
312 //! the [`Option`] is [`None`].
313 //!
314 //! [`Some(v)`]: Some
315 //! [`empty()`]: crate::iter::empty
316 //! [`once(v)`]: crate::iter::once
317 //!
318 //! Iterators over [`Option<T>`] come in three types:
319 //!
320 //! * [`into_iter`] consumes the [`Option`] and produces the contained
321 //!   value
322 //! * [`iter`] produces an immutable reference of type `&T` to the
323 //!   contained value
324 //! * [`iter_mut`] produces a mutable reference of type `&mut T` to the
325 //!   contained value
326 //!
327 //! [`into_iter`]: Option::into_iter
328 //! [`iter`]: Option::iter
329 //! [`iter_mut`]: Option::iter_mut
330 //!
331 //! An iterator over [`Option`] can be useful when chaining iterators, for
332 //! example, to conditionally insert items. (It's not always necessary to
333 //! explicitly call an iterator constructor: many [`Iterator`] methods that
334 //! accept other iterators will also accept iterable types that implement
335 //! [`IntoIterator`], which includes [`Option`].)
336 //!
337 //! ```
338 //! let yep = Some(42);
339 //! let nope = None;
340 //! // chain() already calls into_iter(), so we don't have to do so
341 //! let nums: Vec<i32> = (0..4).chain(yep).chain(4..8).collect();
342 //! assert_eq!(nums, [0, 1, 2, 3, 42, 4, 5, 6, 7]);
343 //! let nums: Vec<i32> = (0..4).chain(nope).chain(4..8).collect();
344 //! assert_eq!(nums, [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]);
345 //! ```
346 //!
347 //! One reason to chain iterators in this way is that a function returning
348 //! `impl Iterator` must have all possible return values be of the same
349 //! concrete type. Chaining an iterated [`Option`] can help with that.
350 //!
351 //! ```
352 //! fn make_iter(do_insert: bool) -> impl Iterator<Item = i32> {
353 //!     // Explicit returns to illustrate return types matching
354 //!     match do_insert {
355 //!         true => return (0..4).chain(Some(42)).chain(4..8),
356 //!         false => return (0..4).chain(None).chain(4..8),
357 //!     }
358 //! }
359 //! println!("{:?}", make_iter(true).collect::<Vec<_>>());
360 //! println!("{:?}", make_iter(false).collect::<Vec<_>>());
361 //! ```
362 //!
363 //! If we try to do the same thing, but using [`once()`] and [`empty()`],
364 //! we can't return `impl Iterator` anymore because the concrete types of
365 //! the return values differ.
366 //!
367 //! [`empty()`]: crate::iter::empty
368 //! [`once()`]: crate::iter::once
369 //!
370 //! ```compile_fail,E0308
371 //! # use std::iter::{empty, once};
372 //! // This won't compile because all possible returns from the function
373 //! // must have the same concrete type.
374 //! fn make_iter(do_insert: bool) -> impl Iterator<Item = i32> {
375 //!     // Explicit returns to illustrate return types not matching
376 //!     match do_insert {
377 //!         true => return (0..4).chain(once(42)).chain(4..8),
378 //!         false => return (0..4).chain(empty()).chain(4..8),
379 //!     }
380 //! }
381 //! ```
382 //!
383 //! ## Collecting into `Option`
384 //!
385 //! [`Option`] implements the [`FromIterator`][impl-FromIterator] trait,
386 //! which allows an iterator over [`Option`] values to be collected into an
387 //! [`Option`] of a collection of each contained value of the original
388 //! [`Option`] values, or [`None`] if any of the elements was [`None`].
389 //!
390 //! [impl-FromIterator]: Option#impl-FromIterator%3COption%3CA%3E%3E
391 //!
392 //! ```
393 //! let v = [Some(2), Some(4), None, Some(8)];
394 //! let res: Option<Vec<_>> = v.into_iter().collect();
395 //! assert_eq!(res, None);
396 //! let v = [Some(2), Some(4), Some(8)];
397 //! let res: Option<Vec<_>> = v.into_iter().collect();
398 //! assert_eq!(res, Some(vec![2, 4, 8]));
399 //! ```
400 //!
401 //! [`Option`] also implements the [`Product`][impl-Product] and
402 //! [`Sum`][impl-Sum] traits, allowing an iterator over [`Option`] values
403 //! to provide the [`product`][Iterator::product] and
404 //! [`sum`][Iterator::sum] methods.
405 //!
406 //! [impl-Product]: Option#impl-Product%3COption%3CU%3E%3E
407 //! [impl-Sum]: Option#impl-Sum%3COption%3CU%3E%3E
408 //!
409 //! ```
410 //! let v = [None, Some(1), Some(2), Some(3)];
411 //! let res: Option<i32> = v.into_iter().sum();
412 //! assert_eq!(res, None);
413 //! let v = [Some(1), Some(2), Some(21)];
414 //! let res: Option<i32> = v.into_iter().product();
415 //! assert_eq!(res, Some(42));
416 //! ```
417 //!
418 //! ## Modifying an [`Option`] in-place
419 //!
420 //! These methods return a mutable reference to the contained value of an
421 //! [`Option<T>`]:
422 //!
423 //! * [`insert`] inserts a value, dropping any old contents
424 //! * [`get_or_insert`] gets the current value, inserting a provided
425 //!   default value if it is [`None`]
426 //! * [`get_or_insert_default`] gets the current value, inserting the
427 //!   default value of type `T` (which must implement [`Default`]) if it is
428 //!   [`None`]
429 //! * [`get_or_insert_with`] gets the current value, inserting a default
430 //!   computed by the provided function if it is [`None`]
431 //!
432 //! [`get_or_insert`]: Option::get_or_insert
433 //! [`get_or_insert_default`]: Option::get_or_insert_default
434 //! [`get_or_insert_with`]: Option::get_or_insert_with
435 //! [`insert`]: Option::insert
436 //!
437 //! These methods transfer ownership of the contained value of an
438 //! [`Option`]:
439 //!
440 //! * [`take`] takes ownership of the contained value of an [`Option`], if
441 //!   any, replacing the [`Option`] with [`None`]
442 //! * [`replace`] takes ownership of the contained value of an [`Option`],
443 //!   if any, replacing the [`Option`] with a [`Some`] containing the
444 //!   provided value
445 //!
446 //! [`replace`]: Option::replace
447 //! [`take`]: Option::take
448 //!
449 //! # Examples
450 //!
451 //! Basic pattern matching on [`Option`]:
452 //!
453 //! ```
454 //! let msg = Some("howdy");
455 //!
456 //! // Take a reference to the contained string
457 //! if let Some(m) = &msg {
458 //!     println!("{}", *m);
459 //! }
460 //!
461 //! // Remove the contained string, destroying the Option
462 //! let unwrapped_msg = msg.unwrap_or("default message");
463 //! ```
464 //!
465 //! Initialize a result to [`None`] before a loop:
466 //!
467 //! ```
468 //! enum Kingdom { Plant(u32, &'static str), Animal(u32, &'static str) }
469 //!
470 //! // A list of data to search through.
471 //! let all_the_big_things = [
472 //!     Kingdom::Plant(250, "redwood"),
473 //!     Kingdom::Plant(230, "noble fir"),
474 //!     Kingdom::Plant(229, "sugar pine"),
475 //!     Kingdom::Animal(25, "blue whale"),
476 //!     Kingdom::Animal(19, "fin whale"),
477 //!     Kingdom::Animal(15, "north pacific right whale"),
478 //! ];
479 //!
480 //! // We're going to search for the name of the biggest animal,
481 //! // but to start with we've just got `None`.
482 //! let mut name_of_biggest_animal = None;
483 //! let mut size_of_biggest_animal = 0;
484 //! for big_thing in &all_the_big_things {
485 //!     match *big_thing {
486 //!         Kingdom::Animal(size, name) if size > size_of_biggest_animal => {
487 //!             // Now we've found the name of some big animal
488 //!             size_of_biggest_animal = size;
489 //!             name_of_biggest_animal = Some(name);
490 //!         }
491 //!         Kingdom::Animal(..) | Kingdom::Plant(..) => ()
492 //!     }
493 //! }
494 //!
495 //! match name_of_biggest_animal {
496 //!     Some(name) => println!("the biggest animal is {}", name),
497 //!     None => println!("there are no animals :("),
498 //! }
499 //! ```
500
501 #![stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
502
503 use crate::iter::{self, FromIterator, FusedIterator, TrustedLen};
504 use crate::panicking::{panic, panic_str};
505 use crate::pin::Pin;
506 use crate::{
507     convert, hint, mem,
508     ops::{self, ControlFlow, Deref, DerefMut},
509 };
510
511 /// The `Option` type. See [the module level documentation](self) for more.
512 #[derive(Copy, PartialEq, PartialOrd, Eq, Ord, Debug, Hash)]
513 #[rustc_diagnostic_item = "Option"]
514 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
515 pub enum Option<T> {
516     /// No value.
517     #[lang = "None"]
518     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
519     None,
520     /// Some value of type `T`.
521     #[lang = "Some"]
522     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
523     Some(#[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")] T),
524 }
525
526 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
527 // Type implementation
528 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
529
530 impl<T> Option<T> {
531     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
532     // Querying the contained values
533     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
534
535     /// Returns `true` if the option is a [`Some`] value.
536     ///
537     /// # Examples
538     ///
539     /// ```
540     /// let x: Option<u32> = Some(2);
541     /// assert_eq!(x.is_some(), true);
542     ///
543     /// let x: Option<u32> = None;
544     /// assert_eq!(x.is_some(), false);
545     /// ```
546     #[must_use = "if you intended to assert that this has a value, consider `.unwrap()` instead"]
547     #[inline]
548     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
549     #[rustc_const_stable(feature = "const_option", since = "1.48.0")]
550     pub const fn is_some(&self) -> bool {
551         matches!(*self, Some(_))
552     }
553
554     /// Returns `true` if the option is a [`Some`] wrapping a value matching the predicate.
555     ///
556     /// # Examples
557     ///
558     /// ```
559     /// #![feature(is_some_with)]
560     ///
561     /// let x: Option<u32> = Some(2);
562     /// assert_eq!(x.is_some_with(|&x| x > 1), true);
563     ///
564     /// let x: Option<u32> = Some(0);
565     /// assert_eq!(x.is_some_with(|&x| x > 1), false);
566     ///
567     /// let x: Option<u32> = None;
568     /// assert_eq!(x.is_some_with(|&x| x > 1), false);
569     /// ```
570     #[must_use]
571     #[inline]
572     #[unstable(feature = "is_some_with", issue = "93050")]
573     pub fn is_some_with(&self, f: impl FnOnce(&T) -> bool) -> bool {
574         matches!(self, Some(x) if f(x))
575     }
576
577     /// Returns `true` if the option is a [`None`] value.
578     ///
579     /// # Examples
580     ///
581     /// ```
582     /// let x: Option<u32> = Some(2);
583     /// assert_eq!(x.is_none(), false);
584     ///
585     /// let x: Option<u32> = None;
586     /// assert_eq!(x.is_none(), true);
587     /// ```
588     #[must_use = "if you intended to assert that this doesn't have a value, consider \
589                   `.and_then(|_| panic!(\"`Option` had a value when expected `None`\"))` instead"]
590     #[inline]
591     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
592     #[rustc_const_stable(feature = "const_option", since = "1.48.0")]
593     pub const fn is_none(&self) -> bool {
594         !self.is_some()
595     }
596
597     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
598     // Adapter for working with references
599     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
600
601     /// Converts from `&Option<T>` to `Option<&T>`.
602     ///
603     /// # Examples
604     ///
605     /// Converts an <code>Option<[String]></code> into an <code>Option<[usize]></code>, preserving
606     /// the original. The [`map`] method takes the `self` argument by value, consuming the original,
607     /// so this technique uses `as_ref` to first take an `Option` to a reference
608     /// to the value inside the original.
609     ///
610     /// [`map`]: Option::map
611     /// [String]: ../../std/string/struct.String.html "String"
612     ///
613     /// ```
614     /// let text: Option<String> = Some("Hello, world!".to_string());
615     /// // First, cast `Option<String>` to `Option<&String>` with `as_ref`,
616     /// // then consume *that* with `map`, leaving `text` on the stack.
617     /// let text_length: Option<usize> = text.as_ref().map(|s| s.len());
618     /// println!("still can print text: {:?}", text);
619     /// ```
620     #[inline]
621     #[rustc_const_stable(feature = "const_option", since = "1.48.0")]
622     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
623     pub const fn as_ref(&self) -> Option<&T> {
624         match *self {
625             Some(ref x) => Some(x),
626             None => None,
627         }
628     }
629
630     /// Converts from `&mut Option<T>` to `Option<&mut T>`.
631     ///
632     /// # Examples
633     ///
634     /// ```
635     /// let mut x = Some(2);
636     /// match x.as_mut() {
637     ///     Some(v) => *v = 42,
638     ///     None => {},
639     /// }
640     /// assert_eq!(x, Some(42));
641     /// ```
642     #[inline]
643     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
644     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option", issue = "67441")]
645     pub const fn as_mut(&mut self) -> Option<&mut T> {
646         match *self {
647             Some(ref mut x) => Some(x),
648             None => None,
649         }
650     }
651
652     /// Converts from <code>[Pin]<[&]Option\<T>></code> to <code>Option<[Pin]<[&]T>></code>.
653     ///
654     /// [&]: reference "shared reference"
655     #[inline]
656     #[must_use]
657     #[stable(feature = "pin", since = "1.33.0")]
658     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
659     pub const fn as_pin_ref(self: Pin<&Self>) -> Option<Pin<&T>> {
660         match Pin::get_ref(self).as_ref() {
661             // SAFETY: `x` is guaranteed to be pinned because it comes from `self`
662             // which is pinned.
663             Some(x) => unsafe { Some(Pin::new_unchecked(x)) },
664             None => None,
665         }
666     }
667
668     /// Converts from <code>[Pin]<[&mut] Option\<T>></code> to <code>Option<[Pin]<[&mut] T>></code>.
669     ///
670     /// [&mut]: reference "mutable reference"
671     #[inline]
672     #[must_use]
673     #[stable(feature = "pin", since = "1.33.0")]
674     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
675     pub const fn as_pin_mut(self: Pin<&mut Self>) -> Option<Pin<&mut T>> {
676         // SAFETY: `get_unchecked_mut` is never used to move the `Option` inside `self`.
677         // `x` is guaranteed to be pinned because it comes from `self` which is pinned.
678         unsafe {
679             match Pin::get_unchecked_mut(self).as_mut() {
680                 Some(x) => Some(Pin::new_unchecked(x)),
681                 None => None,
682             }
683         }
684     }
685
686     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
687     // Getting to contained values
688     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
689
690     /// Returns the contained [`Some`] value, consuming the `self` value.
691     ///
692     /// # Panics
693     ///
694     /// Panics if the value is a [`None`] with a custom panic message provided by
695     /// `msg`.
696     ///
697     /// # Examples
698     ///
699     /// ```
700     /// let x = Some("value");
701     /// assert_eq!(x.expect("fruits are healthy"), "value");
702     /// ```
703     ///
704     /// ```should_panic
705     /// let x: Option<&str> = None;
706     /// x.expect("fruits are healthy"); // panics with `fruits are healthy`
707     /// ```
708     #[inline]
709     #[track_caller]
710     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
711     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option", issue = "67441")]
712     pub const fn expect(self, msg: &str) -> T {
713         match self {
714             Some(val) => val,
715             None => expect_failed(msg),
716         }
717     }
718
719     /// Returns the contained [`Some`] value, consuming the `self` value.
720     ///
721     /// Because this function may panic, its use is generally discouraged.
722     /// Instead, prefer to use pattern matching and handle the [`None`]
723     /// case explicitly, or call [`unwrap_or`], [`unwrap_or_else`], or
724     /// [`unwrap_or_default`].
725     ///
726     /// [`unwrap_or`]: Option::unwrap_or
727     /// [`unwrap_or_else`]: Option::unwrap_or_else
728     /// [`unwrap_or_default`]: Option::unwrap_or_default
729     ///
730     /// # Panics
731     ///
732     /// Panics if the self value equals [`None`].
733     ///
734     /// # Examples
735     ///
736     /// ```
737     /// let x = Some("air");
738     /// assert_eq!(x.unwrap(), "air");
739     /// ```
740     ///
741     /// ```should_panic
742     /// let x: Option<&str> = None;
743     /// assert_eq!(x.unwrap(), "air"); // fails
744     /// ```
745     #[inline]
746     #[track_caller]
747     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
748     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option", issue = "67441")]
749     pub const fn unwrap(self) -> T {
750         match self {
751             Some(val) => val,
752             None => panic("called `Option::unwrap()` on a `None` value"),
753         }
754     }
755
756     /// Returns the contained [`Some`] value or a provided default.
757     ///
758     /// Arguments passed to `unwrap_or` are eagerly evaluated; if you are passing
759     /// the result of a function call, it is recommended to use [`unwrap_or_else`],
760     /// which is lazily evaluated.
761     ///
762     /// [`unwrap_or_else`]: Option::unwrap_or_else
763     ///
764     /// # Examples
765     ///
766     /// ```
767     /// assert_eq!(Some("car").unwrap_or("bike"), "car");
768     /// assert_eq!(None.unwrap_or("bike"), "bike");
769     /// ```
770     #[inline]
771     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
772     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
773     pub const fn unwrap_or(self, default: T) -> T
774     where
775         T: ~const Drop,
776     {
777         match self {
778             Some(x) => x,
779             None => default,
780         }
781     }
782
783     /// Returns the contained [`Some`] value or computes it from a closure.
784     ///
785     /// # Examples
786     ///
787     /// ```
788     /// let k = 10;
789     /// assert_eq!(Some(4).unwrap_or_else(|| 2 * k), 4);
790     /// assert_eq!(None.unwrap_or_else(|| 2 * k), 20);
791     /// ```
792     #[inline]
793     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
794     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
795     pub const fn unwrap_or_else<F>(self, f: F) -> T
796     where
797         F: ~const FnOnce() -> T,
798         F: ~const Drop,
799     {
800         match self {
801             Some(x) => x,
802             None => f(),
803         }
804     }
805
806     /// Returns the contained [`Some`] value or a default.
807     ///
808     /// Consumes the `self` argument then, if [`Some`], returns the contained
809     /// value, otherwise if [`None`], returns the [default value] for that
810     /// type.
811     ///
812     /// # Examples
813     ///
814     /// Converts a string to an integer, turning poorly-formed strings
815     /// into 0 (the default value for integers). [`parse`] converts
816     /// a string to any other type that implements [`FromStr`], returning
817     /// [`None`] on error.
818     ///
819     /// ```
820     /// let good_year_from_input = "1909";
821     /// let bad_year_from_input = "190blarg";
822     /// let good_year = good_year_from_input.parse().ok().unwrap_or_default();
823     /// let bad_year = bad_year_from_input.parse().ok().unwrap_or_default();
824     ///
825     /// assert_eq!(1909, good_year);
826     /// assert_eq!(0, bad_year);
827     /// ```
828     ///
829     /// [default value]: Default::default
830     /// [`parse`]: str::parse
831     /// [`FromStr`]: crate::str::FromStr
832     #[inline]
833     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
834     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
835     pub const fn unwrap_or_default(self) -> T
836     where
837         T: ~const Default,
838     {
839         match self {
840             Some(x) => x,
841             None => Default::default(),
842         }
843     }
844
845     /// Returns the contained [`Some`] value, consuming the `self` value,
846     /// without checking that the value is not [`None`].
847     ///
848     /// # Safety
849     ///
850     /// Calling this method on [`None`] is *[undefined behavior]*.
851     ///
852     /// [undefined behavior]: https://doc.rust-lang.org/reference/behavior-considered-undefined.html
853     ///
854     /// # Examples
855     ///
856     /// ```
857     /// let x = Some("air");
858     /// assert_eq!(unsafe { x.unwrap_unchecked() }, "air");
859     /// ```
860     ///
861     /// ```no_run
862     /// let x: Option<&str> = None;
863     /// assert_eq!(unsafe { x.unwrap_unchecked() }, "air"); // Undefined behavior!
864     /// ```
865     #[inline]
866     #[track_caller]
867     #[stable(feature = "option_result_unwrap_unchecked", since = "1.58.0")]
868     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
869     pub const unsafe fn unwrap_unchecked(self) -> T {
870         debug_assert!(self.is_some());
871         match self {
872             Some(val) => val,
873             // SAFETY: the safety contract must be upheld by the caller.
874             None => unsafe { hint::unreachable_unchecked() },
875         }
876     }
877
878     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
879     // Transforming contained values
880     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
881
882     /// Maps an `Option<T>` to `Option<U>` by applying a function to a contained value.
883     ///
884     /// # Examples
885     ///
886     /// Converts an <code>Option<[String]></code> into an <code>Option<[usize]></code>, consuming
887     /// the original:
888     ///
889     /// [String]: ../../std/string/struct.String.html "String"
890     /// ```
891     /// let maybe_some_string = Some(String::from("Hello, World!"));
892     /// // `Option::map` takes self *by value*, consuming `maybe_some_string`
893     /// let maybe_some_len = maybe_some_string.map(|s| s.len());
894     ///
895     /// assert_eq!(maybe_some_len, Some(13));
896     /// ```
897     #[inline]
898     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
899     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
900     pub const fn map<U, F>(self, f: F) -> Option<U>
901     where
902         F: ~const FnOnce(T) -> U,
903         F: ~const Drop,
904     {
905         match self {
906             Some(x) => Some(f(x)),
907             None => None,
908         }
909     }
910
911     /// Calls the provided closure with a reference to the contained value (if [`Some`]).
912     ///
913     /// # Examples
914     ///
915     /// ```
916     /// #![feature(result_option_inspect)]
917     ///
918     /// let v = vec![1, 2, 3, 4, 5];
919     ///
920     /// // prints "got: 4"
921     /// let x: Option<&usize> = v.get(3).inspect(|x| println!("got: {}", x));
922     ///
923     /// // prints nothing
924     /// let x: Option<&usize> = v.get(5).inspect(|x| println!("got: {}", x));
925     /// ```
926     #[inline]
927     #[unstable(feature = "result_option_inspect", issue = "91345")]
928     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
929     pub const fn inspect<F>(self, f: F) -> Self
930     where
931         F: ~const FnOnce(&T),
932         F: ~const Drop,
933     {
934         if let Some(ref x) = self {
935             f(x);
936         }
937
938         self
939     }
940
941     /// Returns the provided default result (if none),
942     /// or applies a function to the contained value (if any).
943     ///
944     /// Arguments passed to `map_or` are eagerly evaluated; if you are passing
945     /// the result of a function call, it is recommended to use [`map_or_else`],
946     /// which is lazily evaluated.
947     ///
948     /// [`map_or_else`]: Option::map_or_else
949     ///
950     /// # Examples
951     ///
952     /// ```
953     /// let x = Some("foo");
954     /// assert_eq!(x.map_or(42, |v| v.len()), 3);
955     ///
956     /// let x: Option<&str> = None;
957     /// assert_eq!(x.map_or(42, |v| v.len()), 42);
958     /// ```
959     #[inline]
960     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
961     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
962     pub const fn map_or<U, F>(self, default: U, f: F) -> U
963     where
964         F: ~const FnOnce(T) -> U,
965         F: ~const Drop,
966         U: ~const Drop,
967     {
968         match self {
969             Some(t) => f(t),
970             None => default,
971         }
972     }
973
974     /// Computes a default function result (if none), or
975     /// applies a different function to the contained value (if any).
976     ///
977     /// # Examples
978     ///
979     /// ```
980     /// let k = 21;
981     ///
982     /// let x = Some("foo");
983     /// assert_eq!(x.map_or_else(|| 2 * k, |v| v.len()), 3);
984     ///
985     /// let x: Option<&str> = None;
986     /// assert_eq!(x.map_or_else(|| 2 * k, |v| v.len()), 42);
987     /// ```
988     #[inline]
989     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
990     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
991     pub const fn map_or_else<U, D, F>(self, default: D, f: F) -> U
992     where
993         D: ~const FnOnce() -> U,
994         D: ~const Drop,
995         F: ~const FnOnce(T) -> U,
996         F: ~const Drop,
997     {
998         match self {
999             Some(t) => f(t),
1000             None => default(),
1001         }
1002     }
1003
1004     /// Transforms the `Option<T>` into a [`Result<T, E>`], mapping [`Some(v)`] to
1005     /// [`Ok(v)`] and [`None`] to [`Err(err)`].
1006     ///
1007     /// Arguments passed to `ok_or` are eagerly evaluated; if you are passing the
1008     /// result of a function call, it is recommended to use [`ok_or_else`], which is
1009     /// lazily evaluated.
1010     ///
1011     /// [`Ok(v)`]: Ok
1012     /// [`Err(err)`]: Err
1013     /// [`Some(v)`]: Some
1014     /// [`ok_or_else`]: Option::ok_or_else
1015     ///
1016     /// # Examples
1017     ///
1018     /// ```
1019     /// let x = Some("foo");
1020     /// assert_eq!(x.ok_or(0), Ok("foo"));
1021     ///
1022     /// let x: Option<&str> = None;
1023     /// assert_eq!(x.ok_or(0), Err(0));
1024     /// ```
1025     #[inline]
1026     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1027     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1028     pub const fn ok_or<E>(self, err: E) -> Result<T, E>
1029     where
1030         E: ~const Drop,
1031     {
1032         match self {
1033             Some(v) => Ok(v),
1034             None => Err(err),
1035         }
1036     }
1037
1038     /// Transforms the `Option<T>` into a [`Result<T, E>`], mapping [`Some(v)`] to
1039     /// [`Ok(v)`] and [`None`] to [`Err(err())`].
1040     ///
1041     /// [`Ok(v)`]: Ok
1042     /// [`Err(err())`]: Err
1043     /// [`Some(v)`]: Some
1044     ///
1045     /// # Examples
1046     ///
1047     /// ```
1048     /// let x = Some("foo");
1049     /// assert_eq!(x.ok_or_else(|| 0), Ok("foo"));
1050     ///
1051     /// let x: Option<&str> = None;
1052     /// assert_eq!(x.ok_or_else(|| 0), Err(0));
1053     /// ```
1054     #[inline]
1055     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1056     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1057     pub const fn ok_or_else<E, F>(self, err: F) -> Result<T, E>
1058     where
1059         F: ~const FnOnce() -> E,
1060         F: ~const Drop,
1061     {
1062         match self {
1063             Some(v) => Ok(v),
1064             None => Err(err()),
1065         }
1066     }
1067
1068     /// Converts from `Option<T>` (or `&Option<T>`) to `Option<&T::Target>`.
1069     ///
1070     /// Leaves the original Option in-place, creating a new one with a reference
1071     /// to the original one, additionally coercing the contents via [`Deref`].
1072     ///
1073     /// # Examples
1074     ///
1075     /// ```
1076     /// let x: Option<String> = Some("hey".to_owned());
1077     /// assert_eq!(x.as_deref(), Some("hey"));
1078     ///
1079     /// let x: Option<String> = None;
1080     /// assert_eq!(x.as_deref(), None);
1081     /// ```
1082     #[stable(feature = "option_deref", since = "1.40.0")]
1083     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1084     pub const fn as_deref(&self) -> Option<&T::Target>
1085     where
1086         T: ~const Deref,
1087     {
1088         match self.as_ref() {
1089             Some(t) => Some(t.deref()),
1090             None => None,
1091         }
1092     }
1093
1094     /// Converts from `Option<T>` (or `&mut Option<T>`) to `Option<&mut T::Target>`.
1095     ///
1096     /// Leaves the original `Option` in-place, creating a new one containing a mutable reference to
1097     /// the inner type's [`Deref::Target`] type.
1098     ///
1099     /// # Examples
1100     ///
1101     /// ```
1102     /// let mut x: Option<String> = Some("hey".to_owned());
1103     /// assert_eq!(x.as_deref_mut().map(|x| {
1104     ///     x.make_ascii_uppercase();
1105     ///     x
1106     /// }), Some("HEY".to_owned().as_mut_str()));
1107     /// ```
1108     #[stable(feature = "option_deref", since = "1.40.0")]
1109     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1110     pub const fn as_deref_mut(&mut self) -> Option<&mut T::Target>
1111     where
1112         T: ~const DerefMut,
1113     {
1114         match self.as_mut() {
1115             Some(t) => Some(t.deref_mut()),
1116             None => None,
1117         }
1118     }
1119
1120     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1121     // Iterator constructors
1122     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1123
1124     /// Returns an iterator over the possibly contained value.
1125     ///
1126     /// # Examples
1127     ///
1128     /// ```
1129     /// let x = Some(4);
1130     /// assert_eq!(x.iter().next(), Some(&4));
1131     ///
1132     /// let x: Option<u32> = None;
1133     /// assert_eq!(x.iter().next(), None);
1134     /// ```
1135     #[inline]
1136     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option", issue = "67441")]
1137     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1138     pub const fn iter(&self) -> Iter<'_, T> {
1139         Iter { inner: Item { opt: self.as_ref() } }
1140     }
1141
1142     /// Returns a mutable iterator over the possibly contained value.
1143     ///
1144     /// # Examples
1145     ///
1146     /// ```
1147     /// let mut x = Some(4);
1148     /// match x.iter_mut().next() {
1149     ///     Some(v) => *v = 42,
1150     ///     None => {},
1151     /// }
1152     /// assert_eq!(x, Some(42));
1153     ///
1154     /// let mut x: Option<u32> = None;
1155     /// assert_eq!(x.iter_mut().next(), None);
1156     /// ```
1157     #[inline]
1158     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1159     pub fn iter_mut(&mut self) -> IterMut<'_, T> {
1160         IterMut { inner: Item { opt: self.as_mut() } }
1161     }
1162
1163     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1164     // Boolean operations on the values, eager and lazy
1165     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1166
1167     /// Returns [`None`] if the option is [`None`], otherwise returns `optb`.
1168     ///
1169     /// # Examples
1170     ///
1171     /// ```
1172     /// let x = Some(2);
1173     /// let y: Option<&str> = None;
1174     /// assert_eq!(x.and(y), None);
1175     ///
1176     /// let x: Option<u32> = None;
1177     /// let y = Some("foo");
1178     /// assert_eq!(x.and(y), None);
1179     ///
1180     /// let x = Some(2);
1181     /// let y = Some("foo");
1182     /// assert_eq!(x.and(y), Some("foo"));
1183     ///
1184     /// let x: Option<u32> = None;
1185     /// let y: Option<&str> = None;
1186     /// assert_eq!(x.and(y), None);
1187     /// ```
1188     #[inline]
1189     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1190     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1191     pub const fn and<U>(self, optb: Option<U>) -> Option<U>
1192     where
1193         T: ~const Drop,
1194         U: ~const Drop,
1195     {
1196         match self {
1197             Some(_) => optb,
1198             None => None,
1199         }
1200     }
1201
1202     /// Returns [`None`] if the option is [`None`], otherwise calls `f` with the
1203     /// wrapped value and returns the result.
1204     ///
1205     /// Some languages call this operation flatmap.
1206     ///
1207     /// # Examples
1208     ///
1209     /// ```
1210     /// fn sq_then_to_string(x: u32) -> Option<String> {
1211     ///     x.checked_mul(x).map(|sq| sq.to_string())
1212     /// }
1213     ///
1214     /// assert_eq!(Some(2).and_then(sq_then_to_string), Some(4.to_string()));
1215     /// assert_eq!(Some(1_000_000).and_then(sq_then_to_string), None); // overflowed!
1216     /// assert_eq!(None.and_then(sq_then_to_string), None);
1217     /// ```
1218     ///
1219     /// Often used to chain fallible operations that may return [`None`].
1220     ///
1221     /// ```
1222     /// let arr_2d = [["A0", "A1"], ["B0", "B1"]];
1223     ///
1224     /// let item_0_1 = arr_2d.get(0).and_then(|row| row.get(1));
1225     /// assert_eq!(item_0_1, Some(&"A1"));
1226     ///
1227     /// let item_2_0 = arr_2d.get(2).and_then(|row| row.get(0));
1228     /// assert_eq!(item_2_0, None);
1229     /// ```
1230     #[inline]
1231     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1232     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1233     pub const fn and_then<U, F>(self, f: F) -> Option<U>
1234     where
1235         F: ~const FnOnce(T) -> Option<U>,
1236         F: ~const Drop,
1237     {
1238         match self {
1239             Some(x) => f(x),
1240             None => None,
1241         }
1242     }
1243
1244     /// Returns [`None`] if the option is [`None`], otherwise calls `predicate`
1245     /// with the wrapped value and returns:
1246     ///
1247     /// - [`Some(t)`] if `predicate` returns `true` (where `t` is the wrapped
1248     ///   value), and
1249     /// - [`None`] if `predicate` returns `false`.
1250     ///
1251     /// This function works similar to [`Iterator::filter()`]. You can imagine
1252     /// the `Option<T>` being an iterator over one or zero elements. `filter()`
1253     /// lets you decide which elements to keep.
1254     ///
1255     /// # Examples
1256     ///
1257     /// ```rust
1258     /// fn is_even(n: &i32) -> bool {
1259     ///     n % 2 == 0
1260     /// }
1261     ///
1262     /// assert_eq!(None.filter(is_even), None);
1263     /// assert_eq!(Some(3).filter(is_even), None);
1264     /// assert_eq!(Some(4).filter(is_even), Some(4));
1265     /// ```
1266     ///
1267     /// [`Some(t)`]: Some
1268     #[inline]
1269     #[stable(feature = "option_filter", since = "1.27.0")]
1270     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1271     pub const fn filter<P>(self, predicate: P) -> Self
1272     where
1273         T: ~const Drop,
1274         P: ~const FnOnce(&T) -> bool,
1275         P: ~const Drop,
1276     {
1277         if let Some(x) = self {
1278             if predicate(&x) {
1279                 return Some(x);
1280             }
1281         }
1282         None
1283     }
1284
1285     /// Returns the option if it contains a value, otherwise returns `optb`.
1286     ///
1287     /// Arguments passed to `or` are eagerly evaluated; if you are passing the
1288     /// result of a function call, it is recommended to use [`or_else`], which is
1289     /// lazily evaluated.
1290     ///
1291     /// [`or_else`]: Option::or_else
1292     ///
1293     /// # Examples
1294     ///
1295     /// ```
1296     /// let x = Some(2);
1297     /// let y = None;
1298     /// assert_eq!(x.or(y), Some(2));
1299     ///
1300     /// let x = None;
1301     /// let y = Some(100);
1302     /// assert_eq!(x.or(y), Some(100));
1303     ///
1304     /// let x = Some(2);
1305     /// let y = Some(100);
1306     /// assert_eq!(x.or(y), Some(2));
1307     ///
1308     /// let x: Option<u32> = None;
1309     /// let y = None;
1310     /// assert_eq!(x.or(y), None);
1311     /// ```
1312     #[inline]
1313     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1314     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1315     pub const fn or(self, optb: Option<T>) -> Option<T>
1316     where
1317         T: ~const Drop,
1318     {
1319         match self {
1320             Some(x) => Some(x),
1321             None => optb,
1322         }
1323     }
1324
1325     /// Returns the option if it contains a value, otherwise calls `f` and
1326     /// returns the result.
1327     ///
1328     /// # Examples
1329     ///
1330     /// ```
1331     /// fn nobody() -> Option<&'static str> { None }
1332     /// fn vikings() -> Option<&'static str> { Some("vikings") }
1333     ///
1334     /// assert_eq!(Some("barbarians").or_else(vikings), Some("barbarians"));
1335     /// assert_eq!(None.or_else(vikings), Some("vikings"));
1336     /// assert_eq!(None.or_else(nobody), None);
1337     /// ```
1338     #[inline]
1339     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1340     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1341     pub const fn or_else<F>(self, f: F) -> Option<T>
1342     where
1343         F: ~const FnOnce() -> Option<T>,
1344         F: ~const Drop,
1345     {
1346         match self {
1347             Some(x) => Some(x),
1348             None => f(),
1349         }
1350     }
1351
1352     /// Returns [`Some`] if exactly one of `self`, `optb` is [`Some`], otherwise returns [`None`].
1353     ///
1354     /// # Examples
1355     ///
1356     /// ```
1357     /// let x = Some(2);
1358     /// let y: Option<u32> = None;
1359     /// assert_eq!(x.xor(y), Some(2));
1360     ///
1361     /// let x: Option<u32> = None;
1362     /// let y = Some(2);
1363     /// assert_eq!(x.xor(y), Some(2));
1364     ///
1365     /// let x = Some(2);
1366     /// let y = Some(2);
1367     /// assert_eq!(x.xor(y), None);
1368     ///
1369     /// let x: Option<u32> = None;
1370     /// let y: Option<u32> = None;
1371     /// assert_eq!(x.xor(y), None);
1372     /// ```
1373     #[inline]
1374     #[stable(feature = "option_xor", since = "1.37.0")]
1375     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1376     pub const fn xor(self, optb: Option<T>) -> Option<T>
1377     where
1378         T: ~const Drop,
1379     {
1380         match (self, optb) {
1381             (Some(a), None) => Some(a),
1382             (None, Some(b)) => Some(b),
1383             _ => None,
1384         }
1385     }
1386
1387     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1388     // Entry-like operations to insert a value and return a reference
1389     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1390
1391     /// Inserts `value` into the option, then returns a mutable reference to it.
1392     ///
1393     /// If the option already contains a value, the old value is dropped.
1394     ///
1395     /// See also [`Option::get_or_insert`], which doesn't update the value if
1396     /// the option already contains [`Some`].
1397     ///
1398     /// # Example
1399     ///
1400     /// ```
1401     /// let mut opt = None;
1402     /// let val = opt.insert(1);
1403     /// assert_eq!(*val, 1);
1404     /// assert_eq!(opt.unwrap(), 1);
1405     /// let val = opt.insert(2);
1406     /// assert_eq!(*val, 2);
1407     /// *val = 3;
1408     /// assert_eq!(opt.unwrap(), 3);
1409     /// ```
1410     #[must_use = "if you intended to set a value, consider assignment instead"]
1411     #[inline]
1412     #[stable(feature = "option_insert", since = "1.53.0")]
1413     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1414     pub const fn insert(&mut self, value: T) -> &mut T
1415     where
1416         T: ~const Drop,
1417     {
1418         *self = Some(value);
1419
1420         // SAFETY: the code above just filled the option
1421         unsafe { self.as_mut().unwrap_unchecked() }
1422     }
1423
1424     /// Inserts `value` into the option if it is [`None`], then
1425     /// returns a mutable reference to the contained value.
1426     ///
1427     /// See also [`Option::insert`], which updates the value even if
1428     /// the option already contains [`Some`].
1429     ///
1430     /// # Examples
1431     ///
1432     /// ```
1433     /// let mut x = None;
1434     ///
1435     /// {
1436     ///     let y: &mut u32 = x.get_or_insert(5);
1437     ///     assert_eq!(y, &5);
1438     ///
1439     ///     *y = 7;
1440     /// }
1441     ///
1442     /// assert_eq!(x, Some(7));
1443     /// ```
1444     #[inline]
1445     #[stable(feature = "option_entry", since = "1.20.0")]
1446     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1447     pub const fn get_or_insert(&mut self, value: T) -> &mut T
1448     where
1449         T: ~const Drop,
1450     {
1451         if let None = *self {
1452             *self = Some(value);
1453         }
1454
1455         // SAFETY: a `None` variant for `self` would have been replaced by a `Some`
1456         // variant in the code above.
1457         unsafe { self.as_mut().unwrap_unchecked() }
1458     }
1459
1460     /// Inserts the default value into the option if it is [`None`], then
1461     /// returns a mutable reference to the contained value.
1462     ///
1463     /// # Examples
1464     ///
1465     /// ```
1466     /// #![feature(option_get_or_insert_default)]
1467     ///
1468     /// let mut x = None;
1469     ///
1470     /// {
1471     ///     let y: &mut u32 = x.get_or_insert_default();
1472     ///     assert_eq!(y, &0);
1473     ///
1474     ///     *y = 7;
1475     /// }
1476     ///
1477     /// assert_eq!(x, Some(7));
1478     /// ```
1479     #[inline]
1480     #[unstable(feature = "option_get_or_insert_default", issue = "82901")]
1481     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1482     pub const fn get_or_insert_default(&mut self) -> &mut T
1483     where
1484         T: ~const Default,
1485     {
1486         #[rustc_allow_const_fn_unstable(const_fn_trait_bound)]
1487         const fn default<T: ~const Default>() -> T {
1488             T::default()
1489         }
1490
1491         self.get_or_insert_with(default)
1492     }
1493
1494     /// Inserts a value computed from `f` into the option if it is [`None`],
1495     /// then returns a mutable reference to the contained value.
1496     ///
1497     /// # Examples
1498     ///
1499     /// ```
1500     /// let mut x = None;
1501     ///
1502     /// {
1503     ///     let y: &mut u32 = x.get_or_insert_with(|| 5);
1504     ///     assert_eq!(y, &5);
1505     ///
1506     ///     *y = 7;
1507     /// }
1508     ///
1509     /// assert_eq!(x, Some(7));
1510     /// ```
1511     #[inline]
1512     #[stable(feature = "option_entry", since = "1.20.0")]
1513     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1514     pub const fn get_or_insert_with<F>(&mut self, f: F) -> &mut T
1515     where
1516         F: ~const FnOnce() -> T,
1517         F: ~const Drop,
1518     {
1519         if let None = *self {
1520             // the compiler isn't smart enough to know that we are not dropping a `T`
1521             // here and wants us to ensure `T` can be dropped at compile time.
1522             mem::forget(mem::replace(self, Some(f())))
1523         }
1524
1525         // SAFETY: a `None` variant for `self` would have been replaced by a `Some`
1526         // variant in the code above.
1527         unsafe { self.as_mut().unwrap_unchecked() }
1528     }
1529
1530     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1531     // Misc
1532     /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1533
1534     /// Takes the value out of the option, leaving a [`None`] in its place.
1535     ///
1536     /// # Examples
1537     ///
1538     /// ```
1539     /// let mut x = Some(2);
1540     /// let y = x.take();
1541     /// assert_eq!(x, None);
1542     /// assert_eq!(y, Some(2));
1543     ///
1544     /// let mut x: Option<u32> = None;
1545     /// let y = x.take();
1546     /// assert_eq!(x, None);
1547     /// assert_eq!(y, None);
1548     /// ```
1549     #[inline]
1550     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1551     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option", issue = "67441")]
1552     pub const fn take(&mut self) -> Option<T> {
1553         // FIXME replace `mem::replace` by `mem::take` when the latter is const ready
1554         mem::replace(self, None)
1555     }
1556
1557     /// Replaces the actual value in the option by the value given in parameter,
1558     /// returning the old value if present,
1559     /// leaving a [`Some`] in its place without deinitializing either one.
1560     ///
1561     /// # Examples
1562     ///
1563     /// ```
1564     /// let mut x = Some(2);
1565     /// let old = x.replace(5);
1566     /// assert_eq!(x, Some(5));
1567     /// assert_eq!(old, Some(2));
1568     ///
1569     /// let mut x = None;
1570     /// let old = x.replace(3);
1571     /// assert_eq!(x, Some(3));
1572     /// assert_eq!(old, None);
1573     /// ```
1574     #[inline]
1575     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option", issue = "67441")]
1576     #[stable(feature = "option_replace", since = "1.31.0")]
1577     pub const fn replace(&mut self, value: T) -> Option<T> {
1578         mem::replace(self, Some(value))
1579     }
1580
1581     /// Returns `true` if the option is a [`Some`] value containing the given value.
1582     ///
1583     /// # Examples
1584     ///
1585     /// ```
1586     /// #![feature(option_result_contains)]
1587     ///
1588     /// let x: Option<u32> = Some(2);
1589     /// assert_eq!(x.contains(&2), true);
1590     ///
1591     /// let x: Option<u32> = Some(3);
1592     /// assert_eq!(x.contains(&2), false);
1593     ///
1594     /// let x: Option<u32> = None;
1595     /// assert_eq!(x.contains(&2), false);
1596     /// ```
1597     #[must_use]
1598     #[inline]
1599     #[unstable(feature = "option_result_contains", issue = "62358")]
1600     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1601     pub const fn contains<U>(&self, x: &U) -> bool
1602     where
1603         U: ~const PartialEq<T>,
1604     {
1605         match self {
1606             Some(y) => x.eq(y),
1607             None => false,
1608         }
1609     }
1610
1611     /// Zips `self` with another `Option`.
1612     ///
1613     /// If `self` is `Some(s)` and `other` is `Some(o)`, this method returns `Some((s, o))`.
1614     /// Otherwise, `None` is returned.
1615     ///
1616     /// # Examples
1617     ///
1618     /// ```
1619     /// let x = Some(1);
1620     /// let y = Some("hi");
1621     /// let z = None::<u8>;
1622     ///
1623     /// assert_eq!(x.zip(y), Some((1, "hi")));
1624     /// assert_eq!(x.zip(z), None);
1625     /// ```
1626     #[stable(feature = "option_zip_option", since = "1.46.0")]
1627     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1628     pub const fn zip<U>(self, other: Option<U>) -> Option<(T, U)>
1629     where
1630         T: ~const Drop,
1631         U: ~const Drop,
1632     {
1633         match (self, other) {
1634             (Some(a), Some(b)) => Some((a, b)),
1635             _ => None,
1636         }
1637     }
1638
1639     /// Zips `self` and another `Option` with function `f`.
1640     ///
1641     /// If `self` is `Some(s)` and `other` is `Some(o)`, this method returns `Some(f(s, o))`.
1642     /// Otherwise, `None` is returned.
1643     ///
1644     /// # Examples
1645     ///
1646     /// ```
1647     /// #![feature(option_zip)]
1648     ///
1649     /// #[derive(Debug, PartialEq)]
1650     /// struct Point {
1651     ///     x: f64,
1652     ///     y: f64,
1653     /// }
1654     ///
1655     /// impl Point {
1656     ///     fn new(x: f64, y: f64) -> Self {
1657     ///         Self { x, y }
1658     ///     }
1659     /// }
1660     ///
1661     /// let x = Some(17.5);
1662     /// let y = Some(42.7);
1663     ///
1664     /// assert_eq!(x.zip_with(y, Point::new), Some(Point { x: 17.5, y: 42.7 }));
1665     /// assert_eq!(x.zip_with(None, Point::new), None);
1666     /// ```
1667     #[unstable(feature = "option_zip", issue = "70086")]
1668     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1669     pub const fn zip_with<U, F, R>(self, other: Option<U>, f: F) -> Option<R>
1670     where
1671         F: ~const FnOnce(T, U) -> R,
1672         F: ~const Drop,
1673         T: ~const Drop,
1674         U: ~const Drop,
1675     {
1676         match (self, other) {
1677             (Some(a), Some(b)) => Some(f(a, b)),
1678             _ => None,
1679         }
1680     }
1681 }
1682
1683 impl<T, U> Option<(T, U)> {
1684     /// Unzips an option containing a tuple of two options.
1685     ///
1686     /// If `self` is `Some((a, b))` this method returns `(Some(a), Some(b))`.
1687     /// Otherwise, `(None, None)` is returned.
1688     ///
1689     /// # Examples
1690     ///
1691     /// ```
1692     /// #![feature(unzip_option)]
1693     ///
1694     /// let x = Some((1, "hi"));
1695     /// let y = None::<(u8, u32)>;
1696     ///
1697     /// assert_eq!(x.unzip(), (Some(1), Some("hi")));
1698     /// assert_eq!(y.unzip(), (None, None));
1699     /// ```
1700     #[inline]
1701     #[unstable(feature = "unzip_option", issue = "87800", reason = "recently added")]
1702     pub const fn unzip(self) -> (Option<T>, Option<U>) {
1703         match self {
1704             Some((a, b)) => (Some(a), Some(b)),
1705             None => (None, None),
1706         }
1707     }
1708 }
1709
1710 impl<T> Option<&T> {
1711     /// Maps an `Option<&T>` to an `Option<T>` by copying the contents of the
1712     /// option.
1713     ///
1714     /// # Examples
1715     ///
1716     /// ```
1717     /// let x = 12;
1718     /// let opt_x = Some(&x);
1719     /// assert_eq!(opt_x, Some(&12));
1720     /// let copied = opt_x.copied();
1721     /// assert_eq!(copied, Some(12));
1722     /// ```
1723     #[must_use = "`self` will be dropped if the result is not used"]
1724     #[stable(feature = "copied", since = "1.35.0")]
1725     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option", issue = "67441")]
1726     pub const fn copied(self) -> Option<T>
1727     where
1728         T: Copy,
1729     {
1730         // FIXME: this implementation, which sidesteps using `Option::map` since it's not const
1731         // ready yet, should be reverted when possible to avoid code repetition
1732         match self {
1733             Some(&v) => Some(v),
1734             None => None,
1735         }
1736     }
1737
1738     /// Maps an `Option<&T>` to an `Option<T>` by cloning the contents of the
1739     /// option.
1740     ///
1741     /// # Examples
1742     ///
1743     /// ```
1744     /// let x = 12;
1745     /// let opt_x = Some(&x);
1746     /// assert_eq!(opt_x, Some(&12));
1747     /// let cloned = opt_x.cloned();
1748     /// assert_eq!(cloned, Some(12));
1749     /// ```
1750     #[must_use = "`self` will be dropped if the result is not used"]
1751     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1752     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_cloned", issue = "91582")]
1753     pub const fn cloned(self) -> Option<T>
1754     where
1755         T: ~const Clone,
1756     {
1757         match self {
1758             Some(t) => Some(t.clone()),
1759             None => None,
1760         }
1761     }
1762 }
1763
1764 impl<T> Option<&mut T> {
1765     /// Maps an `Option<&mut T>` to an `Option<T>` by copying the contents of the
1766     /// option.
1767     ///
1768     /// # Examples
1769     ///
1770     /// ```
1771     /// let mut x = 12;
1772     /// let opt_x = Some(&mut x);
1773     /// assert_eq!(opt_x, Some(&mut 12));
1774     /// let copied = opt_x.copied();
1775     /// assert_eq!(copied, Some(12));
1776     /// ```
1777     #[must_use = "`self` will be dropped if the result is not used"]
1778     #[stable(feature = "copied", since = "1.35.0")]
1779     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_ext", issue = "91930")]
1780     pub const fn copied(self) -> Option<T>
1781     where
1782         T: Copy,
1783     {
1784         match self {
1785             Some(&mut t) => Some(t),
1786             None => None,
1787         }
1788     }
1789
1790     /// Maps an `Option<&mut T>` to an `Option<T>` by cloning the contents of the
1791     /// option.
1792     ///
1793     /// # Examples
1794     ///
1795     /// ```
1796     /// let mut x = 12;
1797     /// let opt_x = Some(&mut x);
1798     /// assert_eq!(opt_x, Some(&mut 12));
1799     /// let cloned = opt_x.cloned();
1800     /// assert_eq!(cloned, Some(12));
1801     /// ```
1802     #[must_use = "`self` will be dropped if the result is not used"]
1803     #[stable(since = "1.26.0", feature = "option_ref_mut_cloned")]
1804     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option_cloned", issue = "91582")]
1805     pub const fn cloned(self) -> Option<T>
1806     where
1807         T: ~const Clone,
1808     {
1809         match self {
1810             Some(t) => Some(t.clone()),
1811             None => None,
1812         }
1813     }
1814 }
1815
1816 impl<T, E> Option<Result<T, E>> {
1817     /// Transposes an `Option` of a [`Result`] into a [`Result`] of an `Option`.
1818     ///
1819     /// [`None`] will be mapped to <code>[Ok]\([None])</code>.
1820     /// <code>[Some]\([Ok]\(\_))</code> and <code>[Some]\([Err]\(\_))</code> will be mapped to
1821     /// <code>[Ok]\([Some]\(\_))</code> and <code>[Err]\(\_)</code>.
1822     ///
1823     /// # Examples
1824     ///
1825     /// ```
1826     /// #[derive(Debug, Eq, PartialEq)]
1827     /// struct SomeErr;
1828     ///
1829     /// let x: Result<Option<i32>, SomeErr> = Ok(Some(5));
1830     /// let y: Option<Result<i32, SomeErr>> = Some(Ok(5));
1831     /// assert_eq!(x, y.transpose());
1832     /// ```
1833     #[inline]
1834     #[stable(feature = "transpose_result", since = "1.33.0")]
1835     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option", issue = "67441")]
1836     pub const fn transpose(self) -> Result<Option<T>, E> {
1837         match self {
1838             Some(Ok(x)) => Ok(Some(x)),
1839             Some(Err(e)) => Err(e),
1840             None => Ok(None),
1841         }
1842     }
1843 }
1844
1845 // This is a separate function to reduce the code size of .expect() itself.
1846 #[cfg_attr(not(feature = "panic_immediate_abort"), inline(never))]
1847 #[cfg_attr(feature = "panic_immediate_abort", inline)]
1848 #[cold]
1849 #[track_caller]
1850 #[rustc_const_unstable(feature = "const_option", issue = "67441")]
1851 const fn expect_failed(msg: &str) -> ! {
1852     panic_str(msg)
1853 }
1854
1855 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1856 // Trait implementations
1857 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1858
1859 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1860 impl<T: Clone> Clone for Option<T> {
1861     #[inline]
1862     fn clone(&self) -> Self {
1863         match self {
1864             Some(x) => Some(x.clone()),
1865             None => None,
1866         }
1867     }
1868
1869     #[inline]
1870     fn clone_from(&mut self, source: &Self) {
1871         match (self, source) {
1872             (Some(to), Some(from)) => to.clone_from(from),
1873             (to, from) => *to = from.clone(),
1874         }
1875     }
1876 }
1877
1878 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1879 #[rustc_const_unstable(feature = "const_default_impls", issue = "87864")]
1880 impl<T> const Default for Option<T> {
1881     /// Returns [`None`][Option::None].
1882     ///
1883     /// # Examples
1884     ///
1885     /// ```
1886     /// let opt: Option<u32> = Option::default();
1887     /// assert!(opt.is_none());
1888     /// ```
1889     #[inline]
1890     fn default() -> Option<T> {
1891         None
1892     }
1893 }
1894
1895 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1896 impl<T> IntoIterator for Option<T> {
1897     type Item = T;
1898     type IntoIter = IntoIter<T>;
1899
1900     /// Returns a consuming iterator over the possibly contained value.
1901     ///
1902     /// # Examples
1903     ///
1904     /// ```
1905     /// let x = Some("string");
1906     /// let v: Vec<&str> = x.into_iter().collect();
1907     /// assert_eq!(v, ["string"]);
1908     ///
1909     /// let x = None;
1910     /// let v: Vec<&str> = x.into_iter().collect();
1911     /// assert!(v.is_empty());
1912     /// ```
1913     #[inline]
1914     fn into_iter(self) -> IntoIter<T> {
1915         IntoIter { inner: Item { opt: self } }
1916     }
1917 }
1918
1919 #[stable(since = "1.4.0", feature = "option_iter")]
1920 impl<'a, T> IntoIterator for &'a Option<T> {
1921     type Item = &'a T;
1922     type IntoIter = Iter<'a, T>;
1923
1924     fn into_iter(self) -> Iter<'a, T> {
1925         self.iter()
1926     }
1927 }
1928
1929 #[stable(since = "1.4.0", feature = "option_iter")]
1930 impl<'a, T> IntoIterator for &'a mut Option<T> {
1931     type Item = &'a mut T;
1932     type IntoIter = IterMut<'a, T>;
1933
1934     fn into_iter(self) -> IterMut<'a, T> {
1935         self.iter_mut()
1936     }
1937 }
1938
1939 #[stable(since = "1.12.0", feature = "option_from")]
1940 #[rustc_const_unstable(feature = "const_convert", issue = "88674")]
1941 impl<T> const From<T> for Option<T> {
1942     /// Moves `val` into a new [`Some`].
1943     ///
1944     /// # Examples
1945     ///
1946     /// ```
1947     /// let o: Option<u8> = Option::from(67);
1948     ///
1949     /// assert_eq!(Some(67), o);
1950     /// ```
1951     fn from(val: T) -> Option<T> {
1952         Some(val)
1953     }
1954 }
1955
1956 #[stable(feature = "option_ref_from_ref_option", since = "1.30.0")]
1957 #[rustc_const_unstable(feature = "const_convert", issue = "88674")]
1958 impl<'a, T> const From<&'a Option<T>> for Option<&'a T> {
1959     /// Converts from `&Option<T>` to `Option<&T>`.
1960     ///
1961     /// # Examples
1962     ///
1963     /// Converts an <code>[Option]<[String]></code> into an <code>[Option]<[usize]></code>, preserving
1964     /// the original. The [`map`] method takes the `self` argument by value, consuming the original,
1965     /// so this technique uses `from` to first take an [`Option`] to a reference
1966     /// to the value inside the original.
1967     ///
1968     /// [`map`]: Option::map
1969     /// [String]: ../../std/string/struct.String.html "String"
1970     ///
1971     /// ```
1972     /// let s: Option<String> = Some(String::from("Hello, Rustaceans!"));
1973     /// let o: Option<usize> = Option::from(&s).map(|ss: &String| ss.len());
1974     ///
1975     /// println!("Can still print s: {:?}", s);
1976     ///
1977     /// assert_eq!(o, Some(18));
1978     /// ```
1979     fn from(o: &'a Option<T>) -> Option<&'a T> {
1980         o.as_ref()
1981     }
1982 }
1983
1984 #[stable(feature = "option_ref_from_ref_option", since = "1.30.0")]
1985 #[rustc_const_unstable(feature = "const_convert", issue = "88674")]
1986 impl<'a, T> const From<&'a mut Option<T>> for Option<&'a mut T> {
1987     /// Converts from `&mut Option<T>` to `Option<&mut T>`
1988     ///
1989     /// # Examples
1990     ///
1991     /// ```
1992     /// let mut s = Some(String::from("Hello"));
1993     /// let o: Option<&mut String> = Option::from(&mut s);
1994     ///
1995     /// match o {
1996     ///     Some(t) => *t = String::from("Hello, Rustaceans!"),
1997     ///     None => (),
1998     /// }
1999     ///
2000     /// assert_eq!(s, Some(String::from("Hello, Rustaceans!")));
2001     /// ```
2002     fn from(o: &'a mut Option<T>) -> Option<&'a mut T> {
2003         o.as_mut()
2004     }
2005 }
2006
2007 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2008 // The Option Iterators
2009 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2010
2011 #[derive(Clone, Debug)]
2012 struct Item<A> {
2013     opt: Option<A>,
2014 }
2015
2016 impl<A> Iterator for Item<A> {
2017     type Item = A;
2018
2019     #[inline]
2020     fn next(&mut self) -> Option<A> {
2021         self.opt.take()
2022     }
2023
2024     #[inline]
2025     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
2026         match self.opt {
2027             Some(_) => (1, Some(1)),
2028             None => (0, Some(0)),
2029         }
2030     }
2031 }
2032
2033 impl<A> DoubleEndedIterator for Item<A> {
2034     #[inline]
2035     fn next_back(&mut self) -> Option<A> {
2036         self.opt.take()
2037     }
2038 }
2039
2040 impl<A> ExactSizeIterator for Item<A> {}
2041 impl<A> FusedIterator for Item<A> {}
2042 unsafe impl<A> TrustedLen for Item<A> {}
2043
2044 /// An iterator over a reference to the [`Some`] variant of an [`Option`].
2045 ///
2046 /// The iterator yields one value if the [`Option`] is a [`Some`], otherwise none.
2047 ///
2048 /// This `struct` is created by the [`Option::iter`] function.
2049 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2050 #[derive(Debug)]
2051 pub struct Iter<'a, A: 'a> {
2052     inner: Item<&'a A>,
2053 }
2054
2055 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2056 impl<'a, A> Iterator for Iter<'a, A> {
2057     type Item = &'a A;
2058
2059     #[inline]
2060     fn next(&mut self) -> Option<&'a A> {
2061         self.inner.next()
2062     }
2063     #[inline]
2064     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
2065         self.inner.size_hint()
2066     }
2067 }
2068
2069 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2070 impl<'a, A> DoubleEndedIterator for Iter<'a, A> {
2071     #[inline]
2072     fn next_back(&mut self) -> Option<&'a A> {
2073         self.inner.next_back()
2074     }
2075 }
2076
2077 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2078 impl<A> ExactSizeIterator for Iter<'_, A> {}
2079
2080 #[stable(feature = "fused", since = "1.26.0")]
2081 impl<A> FusedIterator for Iter<'_, A> {}
2082
2083 #[unstable(feature = "trusted_len", issue = "37572")]
2084 unsafe impl<A> TrustedLen for Iter<'_, A> {}
2085
2086 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2087 impl<A> Clone for Iter<'_, A> {
2088     #[inline]
2089     fn clone(&self) -> Self {
2090         Iter { inner: self.inner.clone() }
2091     }
2092 }
2093
2094 /// An iterator over a mutable reference to the [`Some`] variant of an [`Option`].
2095 ///
2096 /// The iterator yields one value if the [`Option`] is a [`Some`], otherwise none.
2097 ///
2098 /// This `struct` is created by the [`Option::iter_mut`] function.
2099 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2100 #[derive(Debug)]
2101 pub struct IterMut<'a, A: 'a> {
2102     inner: Item<&'a mut A>,
2103 }
2104
2105 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2106 impl<'a, A> Iterator for IterMut<'a, A> {
2107     type Item = &'a mut A;
2108
2109     #[inline]
2110     fn next(&mut self) -> Option<&'a mut A> {
2111         self.inner.next()
2112     }
2113     #[inline]
2114     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
2115         self.inner.size_hint()
2116     }
2117 }
2118
2119 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2120 impl<'a, A> DoubleEndedIterator for IterMut<'a, A> {
2121     #[inline]
2122     fn next_back(&mut self) -> Option<&'a mut A> {
2123         self.inner.next_back()
2124     }
2125 }
2126
2127 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2128 impl<A> ExactSizeIterator for IterMut<'_, A> {}
2129
2130 #[stable(feature = "fused", since = "1.26.0")]
2131 impl<A> FusedIterator for IterMut<'_, A> {}
2132 #[unstable(feature = "trusted_len", issue = "37572")]
2133 unsafe impl<A> TrustedLen for IterMut<'_, A> {}
2134
2135 /// An iterator over the value in [`Some`] variant of an [`Option`].
2136 ///
2137 /// The iterator yields one value if the [`Option`] is a [`Some`], otherwise none.
2138 ///
2139 /// This `struct` is created by the [`Option::into_iter`] function.
2140 #[derive(Clone, Debug)]
2141 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2142 pub struct IntoIter<A> {
2143     inner: Item<A>,
2144 }
2145
2146 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2147 impl<A> Iterator for IntoIter<A> {
2148     type Item = A;
2149
2150     #[inline]
2151     fn next(&mut self) -> Option<A> {
2152         self.inner.next()
2153     }
2154     #[inline]
2155     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
2156         self.inner.size_hint()
2157     }
2158 }
2159
2160 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2161 impl<A> DoubleEndedIterator for IntoIter<A> {
2162     #[inline]
2163     fn next_back(&mut self) -> Option<A> {
2164         self.inner.next_back()
2165     }
2166 }
2167
2168 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2169 impl<A> ExactSizeIterator for IntoIter<A> {}
2170
2171 #[stable(feature = "fused", since = "1.26.0")]
2172 impl<A> FusedIterator for IntoIter<A> {}
2173
2174 #[unstable(feature = "trusted_len", issue = "37572")]
2175 unsafe impl<A> TrustedLen for IntoIter<A> {}
2176
2177 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2178 // FromIterator
2179 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2180
2181 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2182 impl<A, V: FromIterator<A>> FromIterator<Option<A>> for Option<V> {
2183     /// Takes each element in the [`Iterator`]: if it is [`None`][Option::None],
2184     /// no further elements are taken, and the [`None`][Option::None] is
2185     /// returned. Should no [`None`][Option::None] occur, a container of type
2186     /// `V` containing the values of each [`Option`] is returned.
2187     ///
2188     /// # Examples
2189     ///
2190     /// Here is an example which increments every integer in a vector.
2191     /// We use the checked variant of `add` that returns `None` when the
2192     /// calculation would result in an overflow.
2193     ///
2194     /// ```
2195     /// let items = vec![0_u16, 1, 2];
2196     ///
2197     /// let res: Option<Vec<u16>> = items
2198     ///     .iter()
2199     ///     .map(|x| x.checked_add(1))
2200     ///     .collect();
2201     ///
2202     /// assert_eq!(res, Some(vec![1, 2, 3]));
2203     /// ```
2204     ///
2205     /// As you can see, this will return the expected, valid items.
2206     ///
2207     /// Here is another example that tries to subtract one from another list
2208     /// of integers, this time checking for underflow:
2209     ///
2210     /// ```
2211     /// let items = vec![2_u16, 1, 0];
2212     ///
2213     /// let res: Option<Vec<u16>> = items
2214     ///     .iter()
2215     ///     .map(|x| x.checked_sub(1))
2216     ///     .collect();
2217     ///
2218     /// assert_eq!(res, None);
2219     /// ```
2220     ///
2221     /// Since the last element is zero, it would underflow. Thus, the resulting
2222     /// value is `None`.
2223     ///
2224     /// Here is a variation on the previous example, showing that no
2225     /// further elements are taken from `iter` after the first `None`.
2226     ///
2227     /// ```
2228     /// let items = vec![3_u16, 2, 1, 10];
2229     ///
2230     /// let mut shared = 0;
2231     ///
2232     /// let res: Option<Vec<u16>> = items
2233     ///     .iter()
2234     ///     .map(|x| { shared += x; x.checked_sub(2) })
2235     ///     .collect();
2236     ///
2237     /// assert_eq!(res, None);
2238     /// assert_eq!(shared, 6);
2239     /// ```
2240     ///
2241     /// Since the third element caused an underflow, no further elements were taken,
2242     /// so the final value of `shared` is 6 (= `3 + 2 + 1`), not 16.
2243     #[inline]
2244     fn from_iter<I: IntoIterator<Item = Option<A>>>(iter: I) -> Option<V> {
2245         // FIXME(#11084): This could be replaced with Iterator::scan when this
2246         // performance bug is closed.
2247
2248         iter::try_process(iter.into_iter(), |i| i.collect())
2249     }
2250 }
2251
2252 #[unstable(feature = "try_trait_v2", issue = "84277")]
2253 #[rustc_const_unstable(feature = "const_convert", issue = "88674")]
2254 impl<T> const ops::Try for Option<T> {
2255     type Output = T;
2256     type Residual = Option<convert::Infallible>;
2257
2258     #[inline]
2259     fn from_output(output: Self::Output) -> Self {
2260         Some(output)
2261     }
2262
2263     #[inline]
2264     fn branch(self) -> ControlFlow<Self::Residual, Self::Output> {
2265         match self {
2266             Some(v) => ControlFlow::Continue(v),
2267             None => ControlFlow::Break(None),
2268         }
2269     }
2270 }
2271
2272 #[unstable(feature = "try_trait_v2", issue = "84277")]
2273 #[rustc_const_unstable(feature = "const_convert", issue = "88674")]
2274 impl<T> const ops::FromResidual for Option<T> {
2275     #[inline]
2276     fn from_residual(residual: Option<convert::Infallible>) -> Self {
2277         match residual {
2278             None => None,
2279         }
2280     }
2281 }
2282
2283 #[unstable(feature = "try_trait_v2_residual", issue = "91285")]
2284 impl<T> ops::Residual<T> for Option<convert::Infallible> {
2285     type TryType = Option<T>;
2286 }
2287
2288 impl<T> Option<Option<T>> {
2289     /// Converts from `Option<Option<T>>` to `Option<T>`.
2290     ///
2291     /// # Examples
2292     ///
2293     /// Basic usage:
2294     ///
2295     /// ```
2296     /// let x: Option<Option<u32>> = Some(Some(6));
2297     /// assert_eq!(Some(6), x.flatten());
2298     ///
2299     /// let x: Option<Option<u32>> = Some(None);
2300     /// assert_eq!(None, x.flatten());
2301     ///
2302     /// let x: Option<Option<u32>> = None;
2303     /// assert_eq!(None, x.flatten());
2304     /// ```
2305     ///
2306     /// Flattening only removes one level of nesting at a time:
2307     ///
2308     /// ```
2309     /// let x: Option<Option<Option<u32>>> = Some(Some(Some(6)));
2310     /// assert_eq!(Some(Some(6)), x.flatten());
2311     /// assert_eq!(Some(6), x.flatten().flatten());
2312     /// ```
2313     #[inline]
2314     #[stable(feature = "option_flattening", since = "1.40.0")]
2315     #[rustc_const_unstable(feature = "const_option", issue = "67441")]
2316     pub const fn flatten(self) -> Option<T> {
2317         match self {
2318             Some(inner) => inner,
2319             None => None,
2320         }
2321     }
2322 }