]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/liballoc/vec.rs
Auto merge of #49981 - nox:fix-signed-niches, r=eddyb
[rust.git] / src / liballoc / vec.rs
1 // Copyright 2014 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
2 // file at the top-level directory of this distribution and at
3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
4 //
5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
9 // except according to those terms.
10
11 //! A contiguous growable array type with heap-allocated contents, written
12 //! `Vec<T>`.
13 //!
14 //! Vectors have `O(1)` indexing, amortized `O(1)` push (to the end) and
15 //! `O(1)` pop (from the end).
16 //!
17 //! # Examples
18 //!
19 //! You can explicitly create a [`Vec<T>`] with [`new`]:
20 //!
21 //! ```
22 //! let v: Vec<i32> = Vec::new();
23 //! ```
24 //!
25 //! ...or by using the [`vec!`] macro:
26 //!
27 //! ```
28 //! let v: Vec<i32> = vec![];
29 //!
30 //! let v = vec![1, 2, 3, 4, 5];
31 //!
32 //! let v = vec![0; 10]; // ten zeroes
33 //! ```
34 //!
35 //! You can [`push`] values onto the end of a vector (which will grow the vector
36 //! as needed):
37 //!
38 //! ```
39 //! let mut v = vec![1, 2];
40 //!
41 //! v.push(3);
42 //! ```
43 //!
44 //! Popping values works in much the same way:
45 //!
46 //! ```
47 //! let mut v = vec![1, 2];
48 //!
49 //! let two = v.pop();
50 //! ```
51 //!
52 //! Vectors also support indexing (through the [`Index`] and [`IndexMut`] traits):
53 //!
54 //! ```
55 //! let mut v = vec![1, 2, 3];
56 //! let three = v[2];
57 //! v[1] = v[1] + 5;
58 //! ```
59 //!
60 //! [`Vec<T>`]: ../../std/vec/struct.Vec.html
61 //! [`new`]: ../../std/vec/struct.Vec.html#method.new
62 //! [`push`]: ../../std/vec/struct.Vec.html#method.push
63 //! [`Index`]: ../../std/ops/trait.Index.html
64 //! [`IndexMut`]: ../../std/ops/trait.IndexMut.html
65 //! [`vec!`]: ../../std/macro.vec.html
66
67 #![stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
68
69 use core::cmp::{self, Ordering};
70 use core::fmt;
71 use core::hash::{self, Hash};
72 use core::intrinsics::{arith_offset, assume};
73 use core::iter::{FromIterator, FusedIterator, TrustedLen};
74 use core::marker::PhantomData;
75 use core::mem;
76 #[cfg(not(test))]
77 use core::num::Float;
78 use core::ops::Bound::{Excluded, Included, Unbounded};
79 use core::ops::{Index, IndexMut, RangeBounds};
80 use core::ops;
81 use core::ptr;
82 use core::ptr::NonNull;
83 use core::slice;
84
85 use alloc::CollectionAllocErr;
86 use borrow::ToOwned;
87 use borrow::Cow;
88 use boxed::Box;
89 use raw_vec::RawVec;
90
91 /// A contiguous growable array type, written `Vec<T>` but pronounced 'vector'.
92 ///
93 /// # Examples
94 ///
95 /// ```
96 /// let mut vec = Vec::new();
97 /// vec.push(1);
98 /// vec.push(2);
99 ///
100 /// assert_eq!(vec.len(), 2);
101 /// assert_eq!(vec[0], 1);
102 ///
103 /// assert_eq!(vec.pop(), Some(2));
104 /// assert_eq!(vec.len(), 1);
105 ///
106 /// vec[0] = 7;
107 /// assert_eq!(vec[0], 7);
108 ///
109 /// vec.extend([1, 2, 3].iter().cloned());
110 ///
111 /// for x in &vec {
112 ///     println!("{}", x);
113 /// }
114 /// assert_eq!(vec, [7, 1, 2, 3]);
115 /// ```
116 ///
117 /// The [`vec!`] macro is provided to make initialization more convenient:
118 ///
119 /// ```
120 /// let mut vec = vec![1, 2, 3];
121 /// vec.push(4);
122 /// assert_eq!(vec, [1, 2, 3, 4]);
123 /// ```
124 ///
125 /// It can also initialize each element of a `Vec<T>` with a given value:
126 ///
127 /// ```
128 /// let vec = vec![0; 5];
129 /// assert_eq!(vec, [0, 0, 0, 0, 0]);
130 /// ```
131 ///
132 /// Use a `Vec<T>` as an efficient stack:
133 ///
134 /// ```
135 /// let mut stack = Vec::new();
136 ///
137 /// stack.push(1);
138 /// stack.push(2);
139 /// stack.push(3);
140 ///
141 /// while let Some(top) = stack.pop() {
142 ///     // Prints 3, 2, 1
143 ///     println!("{}", top);
144 /// }
145 /// ```
146 ///
147 /// # Indexing
148 ///
149 /// The `Vec` type allows to access values by index, because it implements the
150 /// [`Index`] trait. An example will be more explicit:
151 ///
152 /// ```
153 /// let v = vec![0, 2, 4, 6];
154 /// println!("{}", v[1]); // it will display '2'
155 /// ```
156 ///
157 /// However be careful: if you try to access an index which isn't in the `Vec`,
158 /// your software will panic! You cannot do this:
159 ///
160 /// ```should_panic
161 /// let v = vec![0, 2, 4, 6];
162 /// println!("{}", v[6]); // it will panic!
163 /// ```
164 ///
165 /// In conclusion: always check if the index you want to get really exists
166 /// before doing it.
167 ///
168 /// # Slicing
169 ///
170 /// A `Vec` can be mutable. Slices, on the other hand, are read-only objects.
171 /// To get a slice, use `&`. Example:
172 ///
173 /// ```
174 /// fn read_slice(slice: &[usize]) {
175 ///     // ...
176 /// }
177 ///
178 /// let v = vec![0, 1];
179 /// read_slice(&v);
180 ///
181 /// // ... and that's all!
182 /// // you can also do it like this:
183 /// let x : &[usize] = &v;
184 /// ```
185 ///
186 /// In Rust, it's more common to pass slices as arguments rather than vectors
187 /// when you just want to provide a read access. The same goes for [`String`] and
188 /// [`&str`].
189 ///
190 /// # Capacity and reallocation
191 ///
192 /// The capacity of a vector is the amount of space allocated for any future
193 /// elements that will be added onto the vector. This is not to be confused with
194 /// the *length* of a vector, which specifies the number of actual elements
195 /// within the vector. If a vector's length exceeds its capacity, its capacity
196 /// will automatically be increased, but its elements will have to be
197 /// reallocated.
198 ///
199 /// For example, a vector with capacity 10 and length 0 would be an empty vector
200 /// with space for 10 more elements. Pushing 10 or fewer elements onto the
201 /// vector will not change its capacity or cause reallocation to occur. However,
202 /// if the vector's length is increased to 11, it will have to reallocate, which
203 /// can be slow. For this reason, it is recommended to use [`Vec::with_capacity`]
204 /// whenever possible to specify how big the vector is expected to get.
205 ///
206 /// # Guarantees
207 ///
208 /// Due to its incredibly fundamental nature, `Vec` makes a lot of guarantees
209 /// about its design. This ensures that it's as low-overhead as possible in
210 /// the general case, and can be correctly manipulated in primitive ways
211 /// by unsafe code. Note that these guarantees refer to an unqualified `Vec<T>`.
212 /// If additional type parameters are added (e.g. to support custom allocators),
213 /// overriding their defaults may change the behavior.
214 ///
215 /// Most fundamentally, `Vec` is and always will be a (pointer, capacity, length)
216 /// triplet. No more, no less. The order of these fields is completely
217 /// unspecified, and you should use the appropriate methods to modify these.
218 /// The pointer will never be null, so this type is null-pointer-optimized.
219 ///
220 /// However, the pointer may not actually point to allocated memory. In particular,
221 /// if you construct a `Vec` with capacity 0 via [`Vec::new`], [`vec![]`][`vec!`],
222 /// [`Vec::with_capacity(0)`][`Vec::with_capacity`], or by calling [`shrink_to_fit`]
223 /// on an empty Vec, it will not allocate memory. Similarly, if you store zero-sized
224 /// types inside a `Vec`, it will not allocate space for them. *Note that in this case
225 /// the `Vec` may not report a [`capacity`] of 0*. `Vec` will allocate if and only
226 /// if [`mem::size_of::<T>`]`() * capacity() > 0`. In general, `Vec`'s allocation
227 /// details are very subtle &mdash; if you intend to allocate memory using a `Vec`
228 /// and use it for something else (either to pass to unsafe code, or to build your
229 /// own memory-backed collection), be sure to deallocate this memory by using
230 /// `from_raw_parts` to recover the `Vec` and then dropping it.
231 ///
232 /// If a `Vec` *has* allocated memory, then the memory it points to is on the heap
233 /// (as defined by the allocator Rust is configured to use by default), and its
234 /// pointer points to [`len`] initialized, contiguous elements in order (what
235 /// you would see if you coerced it to a slice), followed by [`capacity`]` -
236 /// `[`len`] logically uninitialized, contiguous elements.
237 ///
238 /// `Vec` will never perform a "small optimization" where elements are actually
239 /// stored on the stack for two reasons:
240 ///
241 /// * It would make it more difficult for unsafe code to correctly manipulate
242 ///   a `Vec`. The contents of a `Vec` wouldn't have a stable address if it were
243 ///   only moved, and it would be more difficult to determine if a `Vec` had
244 ///   actually allocated memory.
245 ///
246 /// * It would penalize the general case, incurring an additional branch
247 ///   on every access.
248 ///
249 /// `Vec` will never automatically shrink itself, even if completely empty. This
250 /// ensures no unnecessary allocations or deallocations occur. Emptying a `Vec`
251 /// and then filling it back up to the same [`len`] should incur no calls to
252 /// the allocator. If you wish to free up unused memory, use
253 /// [`shrink_to_fit`][`shrink_to_fit`].
254 ///
255 /// [`push`] and [`insert`] will never (re)allocate if the reported capacity is
256 /// sufficient. [`push`] and [`insert`] *will* (re)allocate if
257 /// [`len`]` == `[`capacity`]. That is, the reported capacity is completely
258 /// accurate, and can be relied on. It can even be used to manually free the memory
259 /// allocated by a `Vec` if desired. Bulk insertion methods *may* reallocate, even
260 /// when not necessary.
261 ///
262 /// `Vec` does not guarantee any particular growth strategy when reallocating
263 /// when full, nor when [`reserve`] is called. The current strategy is basic
264 /// and it may prove desirable to use a non-constant growth factor. Whatever
265 /// strategy is used will of course guarantee `O(1)` amortized [`push`].
266 ///
267 /// `vec![x; n]`, `vec![a, b, c, d]`, and
268 /// [`Vec::with_capacity(n)`][`Vec::with_capacity`], will all produce a `Vec`
269 /// with exactly the requested capacity. If [`len`]` == `[`capacity`],
270 /// (as is the case for the [`vec!`] macro), then a `Vec<T>` can be converted to
271 /// and from a [`Box<[T]>`][owned slice] without reallocating or moving the elements.
272 ///
273 /// `Vec` will not specifically overwrite any data that is removed from it,
274 /// but also won't specifically preserve it. Its uninitialized memory is
275 /// scratch space that it may use however it wants. It will generally just do
276 /// whatever is most efficient or otherwise easy to implement. Do not rely on
277 /// removed data to be erased for security purposes. Even if you drop a `Vec`, its
278 /// buffer may simply be reused by another `Vec`. Even if you zero a `Vec`'s memory
279 /// first, that may not actually happen because the optimizer does not consider
280 /// this a side-effect that must be preserved. There is one case which we will
281 /// not break, however: using `unsafe` code to write to the excess capacity,
282 /// and then increasing the length to match, is always valid.
283 ///
284 /// `Vec` does not currently guarantee the order in which elements are dropped.
285 /// The order has changed in the past and may change again.
286 ///
287 /// [`vec!`]: ../../std/macro.vec.html
288 /// [`Index`]: ../../std/ops/trait.Index.html
289 /// [`String`]: ../../std/string/struct.String.html
290 /// [`&str`]: ../../std/primitive.str.html
291 /// [`Vec::with_capacity`]: ../../std/vec/struct.Vec.html#method.with_capacity
292 /// [`Vec::new`]: ../../std/vec/struct.Vec.html#method.new
293 /// [`shrink_to_fit`]: ../../std/vec/struct.Vec.html#method.shrink_to_fit
294 /// [`capacity`]: ../../std/vec/struct.Vec.html#method.capacity
295 /// [`mem::size_of::<T>`]: ../../std/mem/fn.size_of.html
296 /// [`len`]: ../../std/vec/struct.Vec.html#method.len
297 /// [`push`]: ../../std/vec/struct.Vec.html#method.push
298 /// [`insert`]: ../../std/vec/struct.Vec.html#method.insert
299 /// [`reserve`]: ../../std/vec/struct.Vec.html#method.reserve
300 /// [owned slice]: ../../std/boxed/struct.Box.html
301 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
302 pub struct Vec<T> {
303     buf: RawVec<T>,
304     len: usize,
305 }
306
307 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
308 // Inherent methods
309 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
310
311 impl<T> Vec<T> {
312     /// Constructs a new, empty `Vec<T>`.
313     ///
314     /// The vector will not allocate until elements are pushed onto it.
315     ///
316     /// # Examples
317     ///
318     /// ```
319     /// # #![allow(unused_mut)]
320     /// let mut vec: Vec<i32> = Vec::new();
321     /// ```
322     #[inline]
323     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
324     pub fn new() -> Vec<T> {
325         Vec {
326             buf: RawVec::new(),
327             len: 0,
328         }
329     }
330
331     /// Constructs a new, empty `Vec<T>` with the specified capacity.
332     ///
333     /// The vector will be able to hold exactly `capacity` elements without
334     /// reallocating. If `capacity` is 0, the vector will not allocate.
335     ///
336     /// It is important to note that although the returned vector has the
337     /// *capacity* specified, the vector will have a zero *length*. For an
338     /// explanation of the difference between length and capacity, see
339     /// *[Capacity and reallocation]*.
340     ///
341     /// [Capacity and reallocation]: #capacity-and-reallocation
342     ///
343     /// # Examples
344     ///
345     /// ```
346     /// let mut vec = Vec::with_capacity(10);
347     ///
348     /// // The vector contains no items, even though it has capacity for more
349     /// assert_eq!(vec.len(), 0);
350     ///
351     /// // These are all done without reallocating...
352     /// for i in 0..10 {
353     ///     vec.push(i);
354     /// }
355     ///
356     /// // ...but this may make the vector reallocate
357     /// vec.push(11);
358     /// ```
359     #[inline]
360     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
361     pub fn with_capacity(capacity: usize) -> Vec<T> {
362         Vec {
363             buf: RawVec::with_capacity(capacity),
364             len: 0,
365         }
366     }
367
368     /// Creates a `Vec<T>` directly from the raw components of another vector.
369     ///
370     /// # Safety
371     ///
372     /// This is highly unsafe, due to the number of invariants that aren't
373     /// checked:
374     ///
375     /// * `ptr` needs to have been previously allocated via [`String`]/`Vec<T>`
376     ///   (at least, it's highly likely to be incorrect if it wasn't).
377     /// * `ptr`'s `T` needs to have the same size and alignment as it was allocated with.
378     /// * `length` needs to be less than or equal to `capacity`.
379     /// * `capacity` needs to be the capacity that the pointer was allocated with.
380     ///
381     /// Violating these may cause problems like corrupting the allocator's
382     /// internal data structures. For example it is **not** safe
383     /// to build a `Vec<u8>` from a pointer to a C `char` array and a `size_t`.
384     ///
385     /// The ownership of `ptr` is effectively transferred to the
386     /// `Vec<T>` which may then deallocate, reallocate or change the
387     /// contents of memory pointed to by the pointer at will. Ensure
388     /// that nothing else uses the pointer after calling this
389     /// function.
390     ///
391     /// [`String`]: ../../std/string/struct.String.html
392     ///
393     /// # Examples
394     ///
395     /// ```
396     /// use std::ptr;
397     /// use std::mem;
398     ///
399     /// fn main() {
400     ///     let mut v = vec![1, 2, 3];
401     ///
402     ///     // Pull out the various important pieces of information about `v`
403     ///     let p = v.as_mut_ptr();
404     ///     let len = v.len();
405     ///     let cap = v.capacity();
406     ///
407     ///     unsafe {
408     ///         // Cast `v` into the void: no destructor run, so we are in
409     ///         // complete control of the allocation to which `p` points.
410     ///         mem::forget(v);
411     ///
412     ///         // Overwrite memory with 4, 5, 6
413     ///         for i in 0..len as isize {
414     ///             ptr::write(p.offset(i), 4 + i);
415     ///         }
416     ///
417     ///         // Put everything back together into a Vec
418     ///         let rebuilt = Vec::from_raw_parts(p, len, cap);
419     ///         assert_eq!(rebuilt, [4, 5, 6]);
420     ///     }
421     /// }
422     /// ```
423     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
424     pub unsafe fn from_raw_parts(ptr: *mut T, length: usize, capacity: usize) -> Vec<T> {
425         Vec {
426             buf: RawVec::from_raw_parts(ptr, capacity),
427             len: length,
428         }
429     }
430
431     /// Returns the number of elements the vector can hold without
432     /// reallocating.
433     ///
434     /// # Examples
435     ///
436     /// ```
437     /// let vec: Vec<i32> = Vec::with_capacity(10);
438     /// assert_eq!(vec.capacity(), 10);
439     /// ```
440     #[inline]
441     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
442     pub fn capacity(&self) -> usize {
443         self.buf.cap()
444     }
445
446     /// Reserves capacity for at least `additional` more elements to be inserted
447     /// in the given `Vec<T>`. The collection may reserve more space to avoid
448     /// frequent reallocations. After calling `reserve`, capacity will be
449     /// greater than or equal to `self.len() + additional`. Does nothing if
450     /// capacity is already sufficient.
451     ///
452     /// # Panics
453     ///
454     /// Panics if the new capacity overflows `usize`.
455     ///
456     /// # Examples
457     ///
458     /// ```
459     /// let mut vec = vec![1];
460     /// vec.reserve(10);
461     /// assert!(vec.capacity() >= 11);
462     /// ```
463     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
464     pub fn reserve(&mut self, additional: usize) {
465         self.buf.reserve(self.len, additional);
466     }
467
468     /// Reserves the minimum capacity for exactly `additional` more elements to
469     /// be inserted in the given `Vec<T>`. After calling `reserve_exact`,
470     /// capacity will be greater than or equal to `self.len() + additional`.
471     /// Does nothing if the capacity is already sufficient.
472     ///
473     /// Note that the allocator may give the collection more space than it
474     /// requests. Therefore capacity can not be relied upon to be precisely
475     /// minimal. Prefer `reserve` if future insertions are expected.
476     ///
477     /// # Panics
478     ///
479     /// Panics if the new capacity overflows `usize`.
480     ///
481     /// # Examples
482     ///
483     /// ```
484     /// let mut vec = vec![1];
485     /// vec.reserve_exact(10);
486     /// assert!(vec.capacity() >= 11);
487     /// ```
488     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
489     pub fn reserve_exact(&mut self, additional: usize) {
490         self.buf.reserve_exact(self.len, additional);
491     }
492
493     /// Tries to reserve capacity for at least `additional` more elements to be inserted
494     /// in the given `Vec<T>`. The collection may reserve more space to avoid
495     /// frequent reallocations. After calling `reserve`, capacity will be
496     /// greater than or equal to `self.len() + additional`. Does nothing if
497     /// capacity is already sufficient.
498     ///
499     /// # Errors
500     ///
501     /// If the capacity overflows, or the allocator reports a failure, then an error
502     /// is returned.
503     ///
504     /// # Examples
505     ///
506     /// ```
507     /// #![feature(try_reserve)]
508     /// use std::collections::CollectionAllocErr;
509     ///
510     /// fn process_data(data: &[u32]) -> Result<Vec<u32>, CollectionAllocErr> {
511     ///     let mut output = Vec::new();
512     ///
513     ///     // Pre-reserve the memory, exiting if we can't
514     ///     output.try_reserve(data.len())?;
515     ///
516     ///     // Now we know this can't OOM in the middle of our complex work
517     ///     output.extend(data.iter().map(|&val| {
518     ///         val * 2 + 5 // very complicated
519     ///     }));
520     ///
521     ///     Ok(output)
522     /// }
523     /// # process_data(&[1, 2, 3]).expect("why is the test harness OOMing on 12 bytes?");
524     /// ```
525     #[unstable(feature = "try_reserve", reason = "new API", issue="48043")]
526     pub fn try_reserve(&mut self, additional: usize) -> Result<(), CollectionAllocErr> {
527         self.buf.try_reserve(self.len, additional)
528     }
529
530     /// Tries to reserves the minimum capacity for exactly `additional` more elements to
531     /// be inserted in the given `Vec<T>`. After calling `reserve_exact`,
532     /// capacity will be greater than or equal to `self.len() + additional`.
533     /// Does nothing if the capacity is already sufficient.
534     ///
535     /// Note that the allocator may give the collection more space than it
536     /// requests. Therefore capacity can not be relied upon to be precisely
537     /// minimal. Prefer `reserve` if future insertions are expected.
538     ///
539     /// # Errors
540     ///
541     /// If the capacity overflows, or the allocator reports a failure, then an error
542     /// is returned.
543     ///
544     /// # Examples
545     ///
546     /// ```
547     /// #![feature(try_reserve)]
548     /// use std::collections::CollectionAllocErr;
549     ///
550     /// fn process_data(data: &[u32]) -> Result<Vec<u32>, CollectionAllocErr> {
551     ///     let mut output = Vec::new();
552     ///
553     ///     // Pre-reserve the memory, exiting if we can't
554     ///     output.try_reserve(data.len())?;
555     ///
556     ///     // Now we know this can't OOM in the middle of our complex work
557     ///     output.extend(data.iter().map(|&val| {
558     ///         val * 2 + 5 // very complicated
559     ///     }));
560     ///
561     ///     Ok(output)
562     /// }
563     /// # process_data(&[1, 2, 3]).expect("why is the test harness OOMing on 12 bytes?");
564     /// ```
565     #[unstable(feature = "try_reserve", reason = "new API", issue="48043")]
566     pub fn try_reserve_exact(&mut self, additional: usize) -> Result<(), CollectionAllocErr>  {
567         self.buf.try_reserve_exact(self.len, additional)
568     }
569
570     /// Shrinks the capacity of the vector as much as possible.
571     ///
572     /// It will drop down as close as possible to the length but the allocator
573     /// may still inform the vector that there is space for a few more elements.
574     ///
575     /// # Examples
576     ///
577     /// ```
578     /// let mut vec = Vec::with_capacity(10);
579     /// vec.extend([1, 2, 3].iter().cloned());
580     /// assert_eq!(vec.capacity(), 10);
581     /// vec.shrink_to_fit();
582     /// assert!(vec.capacity() >= 3);
583     /// ```
584     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
585     pub fn shrink_to_fit(&mut self) {
586         if self.capacity() != self.len {
587             self.buf.shrink_to_fit(self.len);
588         }
589     }
590
591     /// Shrinks the capacity of the vector with a lower bound.
592     ///
593     /// The capacity will remain at least as large as both the length
594     /// and the supplied value.
595     ///
596     /// Panics if the current capacity is smaller than the supplied
597     /// minimum capacity.
598     ///
599     /// # Examples
600     ///
601     /// ```
602     /// #![feature(shrink_to)]
603     /// let mut vec = Vec::with_capacity(10);
604     /// vec.extend([1, 2, 3].iter().cloned());
605     /// assert_eq!(vec.capacity(), 10);
606     /// vec.shrink_to(4);
607     /// assert!(vec.capacity() >= 4);
608     /// vec.shrink_to(0);
609     /// assert!(vec.capacity() >= 3);
610     /// ```
611     #[unstable(feature = "shrink_to", reason = "new API", issue="0")]
612     pub fn shrink_to(&mut self, min_capacity: usize) {
613         self.buf.shrink_to_fit(cmp::max(self.len, min_capacity));
614     }
615
616     /// Converts the vector into [`Box<[T]>`][owned slice].
617     ///
618     /// Note that this will drop any excess capacity.
619     ///
620     /// [owned slice]: ../../std/boxed/struct.Box.html
621     ///
622     /// # Examples
623     ///
624     /// ```
625     /// let v = vec![1, 2, 3];
626     ///
627     /// let slice = v.into_boxed_slice();
628     /// ```
629     ///
630     /// Any excess capacity is removed:
631     ///
632     /// ```
633     /// let mut vec = Vec::with_capacity(10);
634     /// vec.extend([1, 2, 3].iter().cloned());
635     ///
636     /// assert_eq!(vec.capacity(), 10);
637     /// let slice = vec.into_boxed_slice();
638     /// assert_eq!(slice.into_vec().capacity(), 3);
639     /// ```
640     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
641     pub fn into_boxed_slice(mut self) -> Box<[T]> {
642         unsafe {
643             self.shrink_to_fit();
644             let buf = ptr::read(&self.buf);
645             mem::forget(self);
646             buf.into_box()
647         }
648     }
649
650     /// Shortens the vector, keeping the first `len` elements and dropping
651     /// the rest.
652     ///
653     /// If `len` is greater than the vector's current length, this has no
654     /// effect.
655     ///
656     /// The [`drain`] method can emulate `truncate`, but causes the excess
657     /// elements to be returned instead of dropped.
658     ///
659     /// Note that this method has no effect on the allocated capacity
660     /// of the vector.
661     ///
662     /// # Examples
663     ///
664     /// Truncating a five element vector to two elements:
665     ///
666     /// ```
667     /// let mut vec = vec![1, 2, 3, 4, 5];
668     /// vec.truncate(2);
669     /// assert_eq!(vec, [1, 2]);
670     /// ```
671     ///
672     /// No truncation occurs when `len` is greater than the vector's current
673     /// length:
674     ///
675     /// ```
676     /// let mut vec = vec![1, 2, 3];
677     /// vec.truncate(8);
678     /// assert_eq!(vec, [1, 2, 3]);
679     /// ```
680     ///
681     /// Truncating when `len == 0` is equivalent to calling the [`clear`]
682     /// method.
683     ///
684     /// ```
685     /// let mut vec = vec![1, 2, 3];
686     /// vec.truncate(0);
687     /// assert_eq!(vec, []);
688     /// ```
689     ///
690     /// [`clear`]: #method.clear
691     /// [`drain`]: #method.drain
692     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
693     pub fn truncate(&mut self, len: usize) {
694         unsafe {
695             // drop any extra elements
696             while len < self.len {
697                 // decrement len before the drop_in_place(), so a panic on Drop
698                 // doesn't re-drop the just-failed value.
699                 self.len -= 1;
700                 let len = self.len;
701                 ptr::drop_in_place(self.get_unchecked_mut(len));
702             }
703         }
704     }
705
706     /// Extracts a slice containing the entire vector.
707     ///
708     /// Equivalent to `&s[..]`.
709     ///
710     /// # Examples
711     ///
712     /// ```
713     /// use std::io::{self, Write};
714     /// let buffer = vec![1, 2, 3, 5, 8];
715     /// io::sink().write(buffer.as_slice()).unwrap();
716     /// ```
717     #[inline]
718     #[stable(feature = "vec_as_slice", since = "1.7.0")]
719     pub fn as_slice(&self) -> &[T] {
720         self
721     }
722
723     /// Extracts a mutable slice of the entire vector.
724     ///
725     /// Equivalent to `&mut s[..]`.
726     ///
727     /// # Examples
728     ///
729     /// ```
730     /// use std::io::{self, Read};
731     /// let mut buffer = vec![0; 3];
732     /// io::repeat(0b101).read_exact(buffer.as_mut_slice()).unwrap();
733     /// ```
734     #[inline]
735     #[stable(feature = "vec_as_slice", since = "1.7.0")]
736     pub fn as_mut_slice(&mut self) -> &mut [T] {
737         self
738     }
739
740     /// Sets the length of a vector.
741     ///
742     /// This will explicitly set the size of the vector, without actually
743     /// modifying its buffers, so it is up to the caller to ensure that the
744     /// vector is actually the specified size.
745     ///
746     /// # Examples
747     ///
748     /// ```
749     /// use std::ptr;
750     ///
751     /// let mut vec = vec!['r', 'u', 's', 't'];
752     ///
753     /// unsafe {
754     ///     ptr::drop_in_place(&mut vec[3]);
755     ///     vec.set_len(3);
756     /// }
757     /// assert_eq!(vec, ['r', 'u', 's']);
758     /// ```
759     ///
760     /// In this example, there is a memory leak since the memory locations
761     /// owned by the inner vectors were not freed prior to the `set_len` call:
762     ///
763     /// ```
764     /// let mut vec = vec![vec![1, 0, 0],
765     ///                    vec![0, 1, 0],
766     ///                    vec![0, 0, 1]];
767     /// unsafe {
768     ///     vec.set_len(0);
769     /// }
770     /// ```
771     ///
772     /// In this example, the vector gets expanded from zero to four items
773     /// without any memory allocations occurring, resulting in vector
774     /// values of unallocated memory:
775     ///
776     /// ```
777     /// let mut vec: Vec<char> = Vec::new();
778     ///
779     /// unsafe {
780     ///     vec.set_len(4);
781     /// }
782     /// ```
783     #[inline]
784     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
785     pub unsafe fn set_len(&mut self, len: usize) {
786         self.len = len;
787     }
788
789     /// Removes an element from the vector and returns it.
790     ///
791     /// The removed element is replaced by the last element of the vector.
792     ///
793     /// This does not preserve ordering, but is O(1).
794     ///
795     /// # Panics
796     ///
797     /// Panics if `index` is out of bounds.
798     ///
799     /// # Examples
800     ///
801     /// ```
802     /// let mut v = vec!["foo", "bar", "baz", "qux"];
803     ///
804     /// assert_eq!(v.swap_remove(1), "bar");
805     /// assert_eq!(v, ["foo", "qux", "baz"]);
806     ///
807     /// assert_eq!(v.swap_remove(0), "foo");
808     /// assert_eq!(v, ["baz", "qux"]);
809     /// ```
810     #[inline]
811     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
812     pub fn swap_remove(&mut self, index: usize) -> T {
813         let length = self.len();
814         self.swap(index, length - 1);
815         self.pop().unwrap()
816     }
817
818     /// Inserts an element at position `index` within the vector, shifting all
819     /// elements after it to the right.
820     ///
821     /// # Panics
822     ///
823     /// Panics if `index > len`.
824     ///
825     /// # Examples
826     ///
827     /// ```
828     /// let mut vec = vec![1, 2, 3];
829     /// vec.insert(1, 4);
830     /// assert_eq!(vec, [1, 4, 2, 3]);
831     /// vec.insert(4, 5);
832     /// assert_eq!(vec, [1, 4, 2, 3, 5]);
833     /// ```
834     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
835     pub fn insert(&mut self, index: usize, element: T) {
836         let len = self.len();
837         assert!(index <= len);
838
839         // space for the new element
840         if len == self.buf.cap() {
841             self.buf.double();
842         }
843
844         unsafe {
845             // infallible
846             // The spot to put the new value
847             {
848                 let p = self.as_mut_ptr().offset(index as isize);
849                 // Shift everything over to make space. (Duplicating the
850                 // `index`th element into two consecutive places.)
851                 ptr::copy(p, p.offset(1), len - index);
852                 // Write it in, overwriting the first copy of the `index`th
853                 // element.
854                 ptr::write(p, element);
855             }
856             self.set_len(len + 1);
857         }
858     }
859
860     /// Removes and returns the element at position `index` within the vector,
861     /// shifting all elements after it to the left.
862     ///
863     /// # Panics
864     ///
865     /// Panics if `index` is out of bounds.
866     ///
867     /// # Examples
868     ///
869     /// ```
870     /// let mut v = vec![1, 2, 3];
871     /// assert_eq!(v.remove(1), 2);
872     /// assert_eq!(v, [1, 3]);
873     /// ```
874     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
875     pub fn remove(&mut self, index: usize) -> T {
876         let len = self.len();
877         assert!(index < len);
878         unsafe {
879             // infallible
880             let ret;
881             {
882                 // the place we are taking from.
883                 let ptr = self.as_mut_ptr().offset(index as isize);
884                 // copy it out, unsafely having a copy of the value on
885                 // the stack and in the vector at the same time.
886                 ret = ptr::read(ptr);
887
888                 // Shift everything down to fill in that spot.
889                 ptr::copy(ptr.offset(1), ptr, len - index - 1);
890             }
891             self.set_len(len - 1);
892             ret
893         }
894     }
895
896     /// Retains only the elements specified by the predicate.
897     ///
898     /// In other words, remove all elements `e` such that `f(&e)` returns `false`.
899     /// This method operates in place and preserves the order of the retained
900     /// elements.
901     ///
902     /// # Examples
903     ///
904     /// ```
905     /// let mut vec = vec![1, 2, 3, 4];
906     /// vec.retain(|&x| x%2 == 0);
907     /// assert_eq!(vec, [2, 4]);
908     /// ```
909     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
910     pub fn retain<F>(&mut self, mut f: F)
911         where F: FnMut(&T) -> bool
912     {
913         self.drain_filter(|x| !f(x));
914     }
915
916     /// Removes all but the first of consecutive elements in the vector that resolve to the same
917     /// key.
918     ///
919     /// If the vector is sorted, this removes all duplicates.
920     ///
921     /// # Examples
922     ///
923     /// ```
924     /// let mut vec = vec![10, 20, 21, 30, 20];
925     ///
926     /// vec.dedup_by_key(|i| *i / 10);
927     ///
928     /// assert_eq!(vec, [10, 20, 30, 20]);
929     /// ```
930     #[stable(feature = "dedup_by", since = "1.16.0")]
931     #[inline]
932     pub fn dedup_by_key<F, K>(&mut self, mut key: F) where F: FnMut(&mut T) -> K, K: PartialEq {
933         self.dedup_by(|a, b| key(a) == key(b))
934     }
935
936     /// Removes all but the first of consecutive elements in the vector satisfying a given equality
937     /// relation.
938     ///
939     /// The `same_bucket` function is passed references to two elements from the vector, and
940     /// returns `true` if the elements compare equal, or `false` if they do not. The elements are
941     /// passed in opposite order from their order in the vector, so if `same_bucket(a, b)` returns
942     /// `true`, `a` is removed.
943     ///
944     /// If the vector is sorted, this removes all duplicates.
945     ///
946     /// # Examples
947     ///
948     /// ```
949     /// let mut vec = vec!["foo", "bar", "Bar", "baz", "bar"];
950     ///
951     /// vec.dedup_by(|a, b| a.eq_ignore_ascii_case(b));
952     ///
953     /// assert_eq!(vec, ["foo", "bar", "baz", "bar"]);
954     /// ```
955     #[stable(feature = "dedup_by", since = "1.16.0")]
956     pub fn dedup_by<F>(&mut self, mut same_bucket: F) where F: FnMut(&mut T, &mut T) -> bool {
957         unsafe {
958             // Although we have a mutable reference to `self`, we cannot make
959             // *arbitrary* changes. The `same_bucket` calls could panic, so we
960             // must ensure that the vector is in a valid state at all time.
961             //
962             // The way that we handle this is by using swaps; we iterate
963             // over all the elements, swapping as we go so that at the end
964             // the elements we wish to keep are in the front, and those we
965             // wish to reject are at the back. We can then truncate the
966             // vector. This operation is still O(n).
967             //
968             // Example: We start in this state, where `r` represents "next
969             // read" and `w` represents "next_write`.
970             //
971             //           r
972             //     +---+---+---+---+---+---+
973             //     | 0 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 |
974             //     +---+---+---+---+---+---+
975             //           w
976             //
977             // Comparing self[r] against self[w-1], this is not a duplicate, so
978             // we swap self[r] and self[w] (no effect as r==w) and then increment both
979             // r and w, leaving us with:
980             //
981             //               r
982             //     +---+---+---+---+---+---+
983             //     | 0 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 |
984             //     +---+---+---+---+---+---+
985             //               w
986             //
987             // Comparing self[r] against self[w-1], this value is a duplicate,
988             // so we increment `r` but leave everything else unchanged:
989             //
990             //                   r
991             //     +---+---+---+---+---+---+
992             //     | 0 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 |
993             //     +---+---+---+---+---+---+
994             //               w
995             //
996             // Comparing self[r] against self[w-1], this is not a duplicate,
997             // so swap self[r] and self[w] and advance r and w:
998             //
999             //                       r
1000             //     +---+---+---+---+---+---+
1001             //     | 0 | 1 | 2 | 1 | 3 | 3 |
1002             //     +---+---+---+---+---+---+
1003             //                   w
1004             //
1005             // Not a duplicate, repeat:
1006             //
1007             //                           r
1008             //     +---+---+---+---+---+---+
1009             //     | 0 | 1 | 2 | 3 | 1 | 3 |
1010             //     +---+---+---+---+---+---+
1011             //                       w
1012             //
1013             // Duplicate, advance r. End of vec. Truncate to w.
1014
1015             let ln = self.len();
1016             if ln <= 1 {
1017                 return;
1018             }
1019
1020             // Avoid bounds checks by using raw pointers.
1021             let p = self.as_mut_ptr();
1022             let mut r: usize = 1;
1023             let mut w: usize = 1;
1024
1025             while r < ln {
1026                 let p_r = p.offset(r as isize);
1027                 let p_wm1 = p.offset((w - 1) as isize);
1028                 if !same_bucket(&mut *p_r, &mut *p_wm1) {
1029                     if r != w {
1030                         let p_w = p_wm1.offset(1);
1031                         mem::swap(&mut *p_r, &mut *p_w);
1032                     }
1033                     w += 1;
1034                 }
1035                 r += 1;
1036             }
1037
1038             self.truncate(w);
1039         }
1040     }
1041
1042     /// Appends an element to the back of a collection.
1043     ///
1044     /// # Panics
1045     ///
1046     /// Panics if the number of elements in the vector overflows a `usize`.
1047     ///
1048     /// # Examples
1049     ///
1050     /// ```
1051     /// let mut vec = vec![1, 2];
1052     /// vec.push(3);
1053     /// assert_eq!(vec, [1, 2, 3]);
1054     /// ```
1055     #[inline]
1056     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1057     pub fn push(&mut self, value: T) {
1058         // This will panic or abort if we would allocate > isize::MAX bytes
1059         // or if the length increment would overflow for zero-sized types.
1060         if self.len == self.buf.cap() {
1061             self.buf.double();
1062         }
1063         unsafe {
1064             let end = self.as_mut_ptr().offset(self.len as isize);
1065             ptr::write(end, value);
1066             self.len += 1;
1067         }
1068     }
1069
1070     /// Removes the last element from a vector and returns it, or [`None`] if it
1071     /// is empty.
1072     ///
1073     /// [`None`]: ../../std/option/enum.Option.html#variant.None
1074     ///
1075     /// # Examples
1076     ///
1077     /// ```
1078     /// let mut vec = vec![1, 2, 3];
1079     /// assert_eq!(vec.pop(), Some(3));
1080     /// assert_eq!(vec, [1, 2]);
1081     /// ```
1082     #[inline]
1083     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1084     pub fn pop(&mut self) -> Option<T> {
1085         if self.len == 0 {
1086             None
1087         } else {
1088             unsafe {
1089                 self.len -= 1;
1090                 Some(ptr::read(self.get_unchecked(self.len())))
1091             }
1092         }
1093     }
1094
1095     /// Moves all the elements of `other` into `Self`, leaving `other` empty.
1096     ///
1097     /// # Panics
1098     ///
1099     /// Panics if the number of elements in the vector overflows a `usize`.
1100     ///
1101     /// # Examples
1102     ///
1103     /// ```
1104     /// let mut vec = vec![1, 2, 3];
1105     /// let mut vec2 = vec![4, 5, 6];
1106     /// vec.append(&mut vec2);
1107     /// assert_eq!(vec, [1, 2, 3, 4, 5, 6]);
1108     /// assert_eq!(vec2, []);
1109     /// ```
1110     #[inline]
1111     #[stable(feature = "append", since = "1.4.0")]
1112     pub fn append(&mut self, other: &mut Self) {
1113         unsafe {
1114             self.append_elements(other.as_slice() as _);
1115             other.set_len(0);
1116         }
1117     }
1118
1119     /// Appends elements to `Self` from other buffer.
1120     #[inline]
1121     unsafe fn append_elements(&mut self, other: *const [T]) {
1122         let count = (*other).len();
1123         self.reserve(count);
1124         let len = self.len();
1125         ptr::copy_nonoverlapping(other as *const T, self.get_unchecked_mut(len), count);
1126         self.len += count;
1127     }
1128
1129     /// Creates a draining iterator that removes the specified range in the vector
1130     /// and yields the removed items.
1131     ///
1132     /// Note 1: The element range is removed even if the iterator is only
1133     /// partially consumed or not consumed at all.
1134     ///
1135     /// Note 2: It is unspecified how many elements are removed from the vector
1136     /// if the `Drain` value is leaked.
1137     ///
1138     /// # Panics
1139     ///
1140     /// Panics if the starting point is greater than the end point or if
1141     /// the end point is greater than the length of the vector.
1142     ///
1143     /// # Examples
1144     ///
1145     /// ```
1146     /// let mut v = vec![1, 2, 3];
1147     /// let u: Vec<_> = v.drain(1..).collect();
1148     /// assert_eq!(v, &[1]);
1149     /// assert_eq!(u, &[2, 3]);
1150     ///
1151     /// // A full range clears the vector
1152     /// v.drain(..);
1153     /// assert_eq!(v, &[]);
1154     /// ```
1155     #[stable(feature = "drain", since = "1.6.0")]
1156     pub fn drain<R>(&mut self, range: R) -> Drain<T>
1157         where R: RangeBounds<usize>
1158     {
1159         // Memory safety
1160         //
1161         // When the Drain is first created, it shortens the length of
1162         // the source vector to make sure no uninitialized or moved-from elements
1163         // are accessible at all if the Drain's destructor never gets to run.
1164         //
1165         // Drain will ptr::read out the values to remove.
1166         // When finished, remaining tail of the vec is copied back to cover
1167         // the hole, and the vector length is restored to the new length.
1168         //
1169         let len = self.len();
1170         let start = match range.start() {
1171             Included(&n) => n,
1172             Excluded(&n) => n + 1,
1173             Unbounded    => 0,
1174         };
1175         let end = match range.end() {
1176             Included(&n) => n + 1,
1177             Excluded(&n) => n,
1178             Unbounded    => len,
1179         };
1180         assert!(start <= end);
1181         assert!(end <= len);
1182
1183         unsafe {
1184             // set self.vec length's to start, to be safe in case Drain is leaked
1185             self.set_len(start);
1186             // Use the borrow in the IterMut to indicate borrowing behavior of the
1187             // whole Drain iterator (like &mut T).
1188             let range_slice = slice::from_raw_parts_mut(self.as_mut_ptr().offset(start as isize),
1189                                                         end - start);
1190             Drain {
1191                 tail_start: end,
1192                 tail_len: len - end,
1193                 iter: range_slice.iter(),
1194                 vec: NonNull::from(self),
1195             }
1196         }
1197     }
1198
1199     /// Clears the vector, removing all values.
1200     ///
1201     /// Note that this method has no effect on the allocated capacity
1202     /// of the vector.
1203     ///
1204     /// # Examples
1205     ///
1206     /// ```
1207     /// let mut v = vec![1, 2, 3];
1208     ///
1209     /// v.clear();
1210     ///
1211     /// assert!(v.is_empty());
1212     /// ```
1213     #[inline]
1214     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1215     pub fn clear(&mut self) {
1216         self.truncate(0)
1217     }
1218
1219     /// Returns the number of elements in the vector, also referred to
1220     /// as its 'length'.
1221     ///
1222     /// # Examples
1223     ///
1224     /// ```
1225     /// let a = vec![1, 2, 3];
1226     /// assert_eq!(a.len(), 3);
1227     /// ```
1228     #[inline]
1229     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1230     pub fn len(&self) -> usize {
1231         self.len
1232     }
1233
1234     /// Returns `true` if the vector contains no elements.
1235     ///
1236     /// # Examples
1237     ///
1238     /// ```
1239     /// let mut v = Vec::new();
1240     /// assert!(v.is_empty());
1241     ///
1242     /// v.push(1);
1243     /// assert!(!v.is_empty());
1244     /// ```
1245     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1246     pub fn is_empty(&self) -> bool {
1247         self.len() == 0
1248     }
1249
1250     /// Splits the collection into two at the given index.
1251     ///
1252     /// Returns a newly allocated `Self`. `self` contains elements `[0, at)`,
1253     /// and the returned `Self` contains elements `[at, len)`.
1254     ///
1255     /// Note that the capacity of `self` does not change.
1256     ///
1257     /// # Panics
1258     ///
1259     /// Panics if `at > len`.
1260     ///
1261     /// # Examples
1262     ///
1263     /// ```
1264     /// let mut vec = vec![1,2,3];
1265     /// let vec2 = vec.split_off(1);
1266     /// assert_eq!(vec, [1]);
1267     /// assert_eq!(vec2, [2, 3]);
1268     /// ```
1269     #[inline]
1270     #[stable(feature = "split_off", since = "1.4.0")]
1271     pub fn split_off(&mut self, at: usize) -> Self {
1272         assert!(at <= self.len(), "`at` out of bounds");
1273
1274         let other_len = self.len - at;
1275         let mut other = Vec::with_capacity(other_len);
1276
1277         // Unsafely `set_len` and copy items to `other`.
1278         unsafe {
1279             self.set_len(at);
1280             other.set_len(other_len);
1281
1282             ptr::copy_nonoverlapping(self.as_ptr().offset(at as isize),
1283                                      other.as_mut_ptr(),
1284                                      other.len());
1285         }
1286         other
1287     }
1288
1289     /// Resizes the `Vec` in-place so that `len` is equal to `new_len`.
1290     ///
1291     /// If `new_len` is greater than `len`, the `Vec` is extended by the
1292     /// difference, with each additional slot filled with the result of
1293     /// calling the closure `f`. The return values from `f` will end up
1294     /// in the `Vec` in the order they have been generated.
1295     ///
1296     /// If `new_len` is less than `len`, the `Vec` is simply truncated.
1297     ///
1298     /// This method uses a closure to create new values on every push. If
1299     /// you'd rather [`Clone`] a given value, use [`resize`]. If you want
1300     /// to use the [`Default`] trait to generate values, you can pass
1301     /// [`Default::default()`] as the second argument..
1302     ///
1303     /// # Examples
1304     ///
1305     /// ```
1306     /// #![feature(vec_resize_with)]
1307     ///
1308     /// let mut vec = vec![1, 2, 3];
1309     /// vec.resize_with(5, Default::default);
1310     /// assert_eq!(vec, [1, 2, 3, 0, 0]);
1311     ///
1312     /// let mut vec = vec![];
1313     /// let mut p = 1;
1314     /// vec.resize_with(4, || { p *= 2; p });
1315     /// assert_eq!(vec, [2, 4, 8, 16]);
1316     /// ```
1317     ///
1318     /// [`resize`]: #method.resize
1319     /// [`Clone`]: ../../std/clone/trait.Clone.html
1320     #[unstable(feature = "vec_resize_with", issue = "41758")]
1321     pub fn resize_with<F>(&mut self, new_len: usize, f: F)
1322         where F: FnMut() -> T
1323     {
1324         let len = self.len();
1325         if new_len > len {
1326             self.extend_with(new_len - len, ExtendFunc(f));
1327         } else {
1328             self.truncate(new_len);
1329         }
1330     }
1331 }
1332
1333 impl<T: Clone> Vec<T> {
1334     /// Resizes the `Vec` in-place so that `len` is equal to `new_len`.
1335     ///
1336     /// If `new_len` is greater than `len`, the `Vec` is extended by the
1337     /// difference, with each additional slot filled with `value`.
1338     /// If `new_len` is less than `len`, the `Vec` is simply truncated.
1339     ///
1340     /// This method requires [`Clone`] to be able clone the passed value. If
1341     /// you need more flexibility (or want to rely on [`Default`] instead of
1342     /// [`Clone`]), use [`resize_with`].
1343     ///
1344     /// # Examples
1345     ///
1346     /// ```
1347     /// let mut vec = vec!["hello"];
1348     /// vec.resize(3, "world");
1349     /// assert_eq!(vec, ["hello", "world", "world"]);
1350     ///
1351     /// let mut vec = vec![1, 2, 3, 4];
1352     /// vec.resize(2, 0);
1353     /// assert_eq!(vec, [1, 2]);
1354     /// ```
1355     ///
1356     /// [`Clone`]: ../../std/clone/trait.Clone.html
1357     /// [`Default`]: ../../std/default/trait.Default.html
1358     /// [`resize_with`]: #method.resize_with
1359     #[stable(feature = "vec_resize", since = "1.5.0")]
1360     pub fn resize(&mut self, new_len: usize, value: T) {
1361         let len = self.len();
1362
1363         if new_len > len {
1364             self.extend_with(new_len - len, ExtendElement(value))
1365         } else {
1366             self.truncate(new_len);
1367         }
1368     }
1369
1370     /// Clones and appends all elements in a slice to the `Vec`.
1371     ///
1372     /// Iterates over the slice `other`, clones each element, and then appends
1373     /// it to this `Vec`. The `other` vector is traversed in-order.
1374     ///
1375     /// Note that this function is same as [`extend`] except that it is
1376     /// specialized to work with slices instead. If and when Rust gets
1377     /// specialization this function will likely be deprecated (but still
1378     /// available).
1379     ///
1380     /// # Examples
1381     ///
1382     /// ```
1383     /// let mut vec = vec![1];
1384     /// vec.extend_from_slice(&[2, 3, 4]);
1385     /// assert_eq!(vec, [1, 2, 3, 4]);
1386     /// ```
1387     ///
1388     /// [`extend`]: #method.extend
1389     #[stable(feature = "vec_extend_from_slice", since = "1.6.0")]
1390     pub fn extend_from_slice(&mut self, other: &[T]) {
1391         self.spec_extend(other.iter())
1392     }
1393 }
1394
1395 impl<T: Default> Vec<T> {
1396     /// Resizes the `Vec` in-place so that `len` is equal to `new_len`.
1397     ///
1398     /// If `new_len` is greater than `len`, the `Vec` is extended by the
1399     /// difference, with each additional slot filled with [`Default::default()`].
1400     /// If `new_len` is less than `len`, the `Vec` is simply truncated.
1401     ///
1402     /// This method uses [`Default`] to create new values on every push. If
1403     /// you'd rather [`Clone`] a given value, use [`resize`].
1404     ///
1405     /// # Examples
1406     ///
1407     /// ```
1408     /// #![feature(vec_resize_default)]
1409     ///
1410     /// let mut vec = vec![1, 2, 3];
1411     /// vec.resize_default(5);
1412     /// assert_eq!(vec, [1, 2, 3, 0, 0]);
1413     ///
1414     /// let mut vec = vec![1, 2, 3, 4];
1415     /// vec.resize_default(2);
1416     /// assert_eq!(vec, [1, 2]);
1417     /// ```
1418     ///
1419     /// [`resize`]: #method.resize
1420     /// [`Default::default()`]: ../../std/default/trait.Default.html#tymethod.default
1421     /// [`Default`]: ../../std/default/trait.Default.html
1422     /// [`Clone`]: ../../std/clone/trait.Clone.html
1423     #[unstable(feature = "vec_resize_default", issue = "41758")]
1424     pub fn resize_default(&mut self, new_len: usize) {
1425         let len = self.len();
1426
1427         if new_len > len {
1428             self.extend_with(new_len - len, ExtendDefault);
1429         } else {
1430             self.truncate(new_len);
1431         }
1432     }
1433 }
1434
1435 // This code generalises `extend_with_{element,default}`.
1436 trait ExtendWith<T> {
1437     fn next(&mut self) -> T;
1438     fn last(self) -> T;
1439 }
1440
1441 struct ExtendElement<T>(T);
1442 impl<T: Clone> ExtendWith<T> for ExtendElement<T> {
1443     fn next(&mut self) -> T { self.0.clone() }
1444     fn last(self) -> T { self.0 }
1445 }
1446
1447 struct ExtendDefault;
1448 impl<T: Default> ExtendWith<T> for ExtendDefault {
1449     fn next(&mut self) -> T { Default::default() }
1450     fn last(self) -> T { Default::default() }
1451 }
1452
1453 struct ExtendFunc<F>(F);
1454 impl<T, F: FnMut() -> T> ExtendWith<T> for ExtendFunc<F> {
1455     fn next(&mut self) -> T { (self.0)() }
1456     fn last(mut self) -> T { (self.0)() }
1457 }
1458
1459 impl<T> Vec<T> {
1460     /// Extend the vector by `n` values, using the given generator.
1461     fn extend_with<E: ExtendWith<T>>(&mut self, n: usize, mut value: E) {
1462         self.reserve(n);
1463
1464         unsafe {
1465             let mut ptr = self.as_mut_ptr().offset(self.len() as isize);
1466             // Use SetLenOnDrop to work around bug where compiler
1467             // may not realize the store through `ptr` through self.set_len()
1468             // don't alias.
1469             let mut local_len = SetLenOnDrop::new(&mut self.len);
1470
1471             // Write all elements except the last one
1472             for _ in 1..n {
1473                 ptr::write(ptr, value.next());
1474                 ptr = ptr.offset(1);
1475                 // Increment the length in every step in case next() panics
1476                 local_len.increment_len(1);
1477             }
1478
1479             if n > 0 {
1480                 // We can write the last element directly without cloning needlessly
1481                 ptr::write(ptr, value.last());
1482                 local_len.increment_len(1);
1483             }
1484
1485             // len set by scope guard
1486         }
1487     }
1488 }
1489
1490 // Set the length of the vec when the `SetLenOnDrop` value goes out of scope.
1491 //
1492 // The idea is: The length field in SetLenOnDrop is a local variable
1493 // that the optimizer will see does not alias with any stores through the Vec's data
1494 // pointer. This is a workaround for alias analysis issue #32155
1495 struct SetLenOnDrop<'a> {
1496     len: &'a mut usize,
1497     local_len: usize,
1498 }
1499
1500 impl<'a> SetLenOnDrop<'a> {
1501     #[inline]
1502     fn new(len: &'a mut usize) -> Self {
1503         SetLenOnDrop { local_len: *len, len: len }
1504     }
1505
1506     #[inline]
1507     fn increment_len(&mut self, increment: usize) {
1508         self.local_len += increment;
1509     }
1510 }
1511
1512 impl<'a> Drop for SetLenOnDrop<'a> {
1513     #[inline]
1514     fn drop(&mut self) {
1515         *self.len = self.local_len;
1516     }
1517 }
1518
1519 impl<T: PartialEq> Vec<T> {
1520     /// Removes consecutive repeated elements in the vector.
1521     ///
1522     /// If the vector is sorted, this removes all duplicates.
1523     ///
1524     /// # Examples
1525     ///
1526     /// ```
1527     /// let mut vec = vec![1, 2, 2, 3, 2];
1528     ///
1529     /// vec.dedup();
1530     ///
1531     /// assert_eq!(vec, [1, 2, 3, 2]);
1532     /// ```
1533     #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1534     #[inline]
1535     pub fn dedup(&mut self) {
1536         self.dedup_by(|a, b| a == b)
1537     }
1538
1539     /// Removes the first instance of `item` from the vector if the item exists.
1540     ///
1541     /// # Examples
1542     ///
1543     /// ```
1544     /// # #![feature(vec_remove_item)]
1545     /// let mut vec = vec![1, 2, 3, 1];
1546     ///
1547     /// vec.remove_item(&1);
1548     ///
1549     /// assert_eq!(vec, vec![2, 3, 1]);
1550     /// ```
1551     #[unstable(feature = "vec_remove_item", reason = "recently added", issue = "40062")]
1552     pub fn remove_item(&mut self, item: &T) -> Option<T> {
1553         let pos = self.iter().position(|x| *x == *item)?;
1554         Some(self.remove(pos))
1555     }
1556 }
1557
1558 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1559 // Internal methods and functions
1560 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1561
1562 #[doc(hidden)]
1563 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1564 pub fn from_elem<T: Clone>(elem: T, n: usize) -> Vec<T> {
1565     <T as SpecFromElem>::from_elem(elem, n)
1566 }
1567
1568 // Specialization trait used for Vec::from_elem
1569 trait SpecFromElem: Sized {
1570     fn from_elem(elem: Self, n: usize) -> Vec<Self>;
1571 }
1572
1573 impl<T: Clone> SpecFromElem for T {
1574     default fn from_elem(elem: Self, n: usize) -> Vec<Self> {
1575         let mut v = Vec::with_capacity(n);
1576         v.extend_with(n, ExtendElement(elem));
1577         v
1578     }
1579 }
1580
1581 impl SpecFromElem for u8 {
1582     #[inline]
1583     fn from_elem(elem: u8, n: usize) -> Vec<u8> {
1584         if elem == 0 {
1585             return Vec {
1586                 buf: RawVec::with_capacity_zeroed(n),
1587                 len: n,
1588             }
1589         }
1590         unsafe {
1591             let mut v = Vec::with_capacity(n);
1592             ptr::write_bytes(v.as_mut_ptr(), elem, n);
1593             v.set_len(n);
1594             v
1595         }
1596     }
1597 }
1598
1599 impl<T: Clone + IsZero> SpecFromElem for T {
1600     #[inline]
1601     fn from_elem(elem: T, n: usize) -> Vec<T> {
1602         if elem.is_zero() {
1603             return Vec {
1604                 buf: RawVec::with_capacity_zeroed(n),
1605                 len: n,
1606             }
1607         }
1608         let mut v = Vec::with_capacity(n);
1609         v.extend_with(n, ExtendElement(elem));
1610         v
1611     }
1612 }
1613
1614 unsafe trait IsZero {
1615     /// Whether this value is zero
1616     fn is_zero(&self) -> bool;
1617 }
1618
1619 macro_rules! impl_is_zero {
1620     ($t: ty, $is_zero: expr) => {
1621         unsafe impl IsZero for $t {
1622             #[inline]
1623             fn is_zero(&self) -> bool {
1624                 $is_zero(*self)
1625             }
1626         }
1627     }
1628 }
1629
1630 impl_is_zero!(i8, |x| x == 0);
1631 impl_is_zero!(i16, |x| x == 0);
1632 impl_is_zero!(i32, |x| x == 0);
1633 impl_is_zero!(i64, |x| x == 0);
1634 impl_is_zero!(i128, |x| x == 0);
1635 impl_is_zero!(isize, |x| x == 0);
1636
1637 impl_is_zero!(u16, |x| x == 0);
1638 impl_is_zero!(u32, |x| x == 0);
1639 impl_is_zero!(u64, |x| x == 0);
1640 impl_is_zero!(u128, |x| x == 0);
1641 impl_is_zero!(usize, |x| x == 0);
1642
1643 impl_is_zero!(char, |x| x == '\0');
1644
1645 impl_is_zero!(f32, |x: f32| x.to_bits() == 0);
1646 impl_is_zero!(f64, |x: f64| x.to_bits() == 0);
1647
1648 unsafe impl<T: ?Sized> IsZero for *const T {
1649     #[inline]
1650     fn is_zero(&self) -> bool {
1651         (*self).is_null()
1652     }
1653 }
1654
1655 unsafe impl<T: ?Sized> IsZero for *mut T {
1656     #[inline]
1657     fn is_zero(&self) -> bool {
1658         (*self).is_null()
1659     }
1660 }
1661
1662
1663 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1664 // Common trait implementations for Vec
1665 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1666
1667 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1668 impl<T: Clone> Clone for Vec<T> {
1669     #[cfg(not(test))]
1670     fn clone(&self) -> Vec<T> {
1671         <[T]>::to_vec(&**self)
1672     }
1673
1674     // HACK(japaric): with cfg(test) the inherent `[T]::to_vec` method, which is
1675     // required for this method definition, is not available. Instead use the
1676     // `slice::to_vec`  function which is only available with cfg(test)
1677     // NB see the slice::hack module in slice.rs for more information
1678     #[cfg(test)]
1679     fn clone(&self) -> Vec<T> {
1680         ::slice::to_vec(&**self)
1681     }
1682
1683     fn clone_from(&mut self, other: &Vec<T>) {
1684         other.as_slice().clone_into(self);
1685     }
1686 }
1687
1688 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1689 impl<T: Hash> Hash for Vec<T> {
1690     #[inline]
1691     fn hash<H: hash::Hasher>(&self, state: &mut H) {
1692         Hash::hash(&**self, state)
1693     }
1694 }
1695
1696 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1697 #[rustc_on_unimplemented = "vector indices are of type `usize` or ranges of `usize`"]
1698 impl<T, I> Index<I> for Vec<T>
1699 where
1700     I: ::core::slice::SliceIndex<[T]>,
1701 {
1702     type Output = I::Output;
1703
1704     #[inline]
1705     fn index(&self, index: I) -> &Self::Output {
1706         Index::index(&**self, index)
1707     }
1708 }
1709
1710 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1711 #[rustc_on_unimplemented = "vector indices are of type `usize` or ranges of `usize`"]
1712 impl<T, I> IndexMut<I> for Vec<T>
1713 where
1714     I: ::core::slice::SliceIndex<[T]>,
1715 {
1716     #[inline]
1717     fn index_mut(&mut self, index: I) -> &mut Self::Output {
1718         IndexMut::index_mut(&mut **self, index)
1719     }
1720 }
1721
1722 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1723 impl<T> ops::Deref for Vec<T> {
1724     type Target = [T];
1725
1726     fn deref(&self) -> &[T] {
1727         unsafe {
1728             let p = self.buf.ptr();
1729             assume(!p.is_null());
1730             slice::from_raw_parts(p, self.len)
1731         }
1732     }
1733 }
1734
1735 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1736 impl<T> ops::DerefMut for Vec<T> {
1737     fn deref_mut(&mut self) -> &mut [T] {
1738         unsafe {
1739             let ptr = self.buf.ptr();
1740             assume(!ptr.is_null());
1741             slice::from_raw_parts_mut(ptr, self.len)
1742         }
1743     }
1744 }
1745
1746 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1747 impl<T> FromIterator<T> for Vec<T> {
1748     #[inline]
1749     fn from_iter<I: IntoIterator<Item = T>>(iter: I) -> Vec<T> {
1750         <Self as SpecExtend<T, I::IntoIter>>::from_iter(iter.into_iter())
1751     }
1752 }
1753
1754 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1755 impl<T> IntoIterator for Vec<T> {
1756     type Item = T;
1757     type IntoIter = IntoIter<T>;
1758
1759     /// Creates a consuming iterator, that is, one that moves each value out of
1760     /// the vector (from start to end). The vector cannot be used after calling
1761     /// this.
1762     ///
1763     /// # Examples
1764     ///
1765     /// ```
1766     /// let v = vec!["a".to_string(), "b".to_string()];
1767     /// for s in v.into_iter() {
1768     ///     // s has type String, not &String
1769     ///     println!("{}", s);
1770     /// }
1771     /// ```
1772     #[inline]
1773     fn into_iter(mut self) -> IntoIter<T> {
1774         unsafe {
1775             let begin = self.as_mut_ptr();
1776             assume(!begin.is_null());
1777             let end = if mem::size_of::<T>() == 0 {
1778                 arith_offset(begin as *const i8, self.len() as isize) as *const T
1779             } else {
1780                 begin.offset(self.len() as isize) as *const T
1781             };
1782             let cap = self.buf.cap();
1783             mem::forget(self);
1784             IntoIter {
1785                 buf: NonNull::new_unchecked(begin),
1786                 phantom: PhantomData,
1787                 cap,
1788                 ptr: begin,
1789                 end,
1790             }
1791         }
1792     }
1793 }
1794
1795 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1796 impl<'a, T> IntoIterator for &'a Vec<T> {
1797     type Item = &'a T;
1798     type IntoIter = slice::Iter<'a, T>;
1799
1800     fn into_iter(self) -> slice::Iter<'a, T> {
1801         self.iter()
1802     }
1803 }
1804
1805 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1806 impl<'a, T> IntoIterator for &'a mut Vec<T> {
1807     type Item = &'a mut T;
1808     type IntoIter = slice::IterMut<'a, T>;
1809
1810     fn into_iter(self) -> slice::IterMut<'a, T> {
1811         self.iter_mut()
1812     }
1813 }
1814
1815 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
1816 impl<T> Extend<T> for Vec<T> {
1817     #[inline]
1818     fn extend<I: IntoIterator<Item = T>>(&mut self, iter: I) {
1819         <Self as SpecExtend<T, I::IntoIter>>::spec_extend(self, iter.into_iter())
1820     }
1821 }
1822
1823 // Specialization trait used for Vec::from_iter and Vec::extend
1824 trait SpecExtend<T, I> {
1825     fn from_iter(iter: I) -> Self;
1826     fn spec_extend(&mut self, iter: I);
1827 }
1828
1829 impl<T, I> SpecExtend<T, I> for Vec<T>
1830     where I: Iterator<Item=T>,
1831 {
1832     default fn from_iter(mut iterator: I) -> Self {
1833         // Unroll the first iteration, as the vector is going to be
1834         // expanded on this iteration in every case when the iterable is not
1835         // empty, but the loop in extend_desugared() is not going to see the
1836         // vector being full in the few subsequent loop iterations.
1837         // So we get better branch prediction.
1838         let mut vector = match iterator.next() {
1839             None => return Vec::new(),
1840             Some(element) => {
1841                 let (lower, _) = iterator.size_hint();
1842                 let mut vector = Vec::with_capacity(lower.saturating_add(1));
1843                 unsafe {
1844                     ptr::write(vector.get_unchecked_mut(0), element);
1845                     vector.set_len(1);
1846                 }
1847                 vector
1848             }
1849         };
1850         <Vec<T> as SpecExtend<T, I>>::spec_extend(&mut vector, iterator);
1851         vector
1852     }
1853
1854     default fn spec_extend(&mut self, iter: I) {
1855         self.extend_desugared(iter)
1856     }
1857 }
1858
1859 impl<T, I> SpecExtend<T, I> for Vec<T>
1860     where I: TrustedLen<Item=T>,
1861 {
1862     default fn from_iter(iterator: I) -> Self {
1863         let mut vector = Vec::new();
1864         vector.spec_extend(iterator);
1865         vector
1866     }
1867
1868     default fn spec_extend(&mut self, iterator: I) {
1869         // This is the case for a TrustedLen iterator.
1870         let (low, high) = iterator.size_hint();
1871         if let Some(high_value) = high {
1872             debug_assert_eq!(low, high_value,
1873                              "TrustedLen iterator's size hint is not exact: {:?}",
1874                              (low, high));
1875         }
1876         if let Some(additional) = high {
1877             self.reserve(additional);
1878             unsafe {
1879                 let mut ptr = self.as_mut_ptr().offset(self.len() as isize);
1880                 let mut local_len = SetLenOnDrop::new(&mut self.len);
1881                 for element in iterator {
1882                     ptr::write(ptr, element);
1883                     ptr = ptr.offset(1);
1884                     // NB can't overflow since we would have had to alloc the address space
1885                     local_len.increment_len(1);
1886                 }
1887             }
1888         } else {
1889             self.extend_desugared(iterator)
1890         }
1891     }
1892 }
1893
1894 impl<T> SpecExtend<T, IntoIter<T>> for Vec<T> {
1895     fn from_iter(iterator: IntoIter<T>) -> Self {
1896         // A common case is passing a vector into a function which immediately
1897         // re-collects into a vector. We can short circuit this if the IntoIter
1898         // has not been advanced at all.
1899         if iterator.buf.as_ptr() as *const _ == iterator.ptr {
1900             unsafe {
1901                 let vec = Vec::from_raw_parts(iterator.buf.as_ptr(),
1902                                               iterator.len(),
1903                                               iterator.cap);
1904                 mem::forget(iterator);
1905                 vec
1906             }
1907         } else {
1908             let mut vector = Vec::new();
1909             vector.spec_extend(iterator);
1910             vector
1911         }
1912     }
1913
1914     fn spec_extend(&mut self, mut iterator: IntoIter<T>) {
1915         unsafe {
1916             self.append_elements(iterator.as_slice() as _);
1917         }
1918         iterator.ptr = iterator.end;
1919     }
1920 }
1921
1922 impl<'a, T: 'a, I> SpecExtend<&'a T, I> for Vec<T>
1923     where I: Iterator<Item=&'a T>,
1924           T: Clone,
1925 {
1926     default fn from_iter(iterator: I) -> Self {
1927         SpecExtend::from_iter(iterator.cloned())
1928     }
1929
1930     default fn spec_extend(&mut self, iterator: I) {
1931         self.spec_extend(iterator.cloned())
1932     }
1933 }
1934
1935 impl<'a, T: 'a> SpecExtend<&'a T, slice::Iter<'a, T>> for Vec<T>
1936     where T: Copy,
1937 {
1938     fn spec_extend(&mut self, iterator: slice::Iter<'a, T>) {
1939         let slice = iterator.as_slice();
1940         self.reserve(slice.len());
1941         unsafe {
1942             let len = self.len();
1943             self.set_len(len + slice.len());
1944             self.get_unchecked_mut(len..).copy_from_slice(slice);
1945         }
1946     }
1947 }
1948
1949 impl<T> Vec<T> {
1950     fn extend_desugared<I: Iterator<Item = T>>(&mut self, mut iterator: I) {
1951         // This is the case for a general iterator.
1952         //
1953         // This function should be the moral equivalent of:
1954         //
1955         //      for item in iterator {
1956         //          self.push(item);
1957         //      }
1958         while let Some(element) = iterator.next() {
1959             let len = self.len();
1960             if len == self.capacity() {
1961                 let (lower, _) = iterator.size_hint();
1962                 self.reserve(lower.saturating_add(1));
1963             }
1964             unsafe {
1965                 ptr::write(self.get_unchecked_mut(len), element);
1966                 // NB can't overflow since we would have had to alloc the address space
1967                 self.set_len(len + 1);
1968             }
1969         }
1970     }
1971
1972     /// Creates a splicing iterator that replaces the specified range in the vector
1973     /// with the given `replace_with` iterator and yields the removed items.
1974     /// `replace_with` does not need to be the same length as `range`.
1975     ///
1976     /// Note 1: The element range is removed even if the iterator is not
1977     /// consumed until the end.
1978     ///
1979     /// Note 2: It is unspecified how many elements are removed from the vector,
1980     /// if the `Splice` value is leaked.
1981     ///
1982     /// Note 3: The input iterator `replace_with` is only consumed
1983     /// when the `Splice` value is dropped.
1984     ///
1985     /// Note 4: This is optimal if:
1986     ///
1987     /// * The tail (elements in the vector after `range`) is empty,
1988     /// * or `replace_with` yields fewer elements than `range`’s length
1989     /// * or the lower bound of its `size_hint()` is exact.
1990     ///
1991     /// Otherwise, a temporary vector is allocated and the tail is moved twice.
1992     ///
1993     /// # Panics
1994     ///
1995     /// Panics if the starting point is greater than the end point or if
1996     /// the end point is greater than the length of the vector.
1997     ///
1998     /// # Examples
1999     ///
2000     /// ```
2001     /// let mut v = vec![1, 2, 3];
2002     /// let new = [7, 8];
2003     /// let u: Vec<_> = v.splice(..2, new.iter().cloned()).collect();
2004     /// assert_eq!(v, &[7, 8, 3]);
2005     /// assert_eq!(u, &[1, 2]);
2006     /// ```
2007     #[inline]
2008     #[stable(feature = "vec_splice", since = "1.21.0")]
2009     pub fn splice<R, I>(&mut self, range: R, replace_with: I) -> Splice<I::IntoIter>
2010         where R: RangeBounds<usize>, I: IntoIterator<Item=T>
2011     {
2012         Splice {
2013             drain: self.drain(range),
2014             replace_with: replace_with.into_iter(),
2015         }
2016     }
2017
2018     /// Creates an iterator which uses a closure to determine if an element should be removed.
2019     ///
2020     /// If the closure returns true, then the element is removed and yielded.
2021     /// If the closure returns false, the element will remain in the vector and will not be yielded
2022     /// by the iterator.
2023     ///
2024     /// Using this method is equivalent to the following code:
2025     ///
2026     /// ```
2027     /// # let some_predicate = |x: &mut i32| { *x == 2 || *x == 3 || *x == 6 };
2028     /// # let mut vec = vec![1, 2, 3, 4, 5, 6];
2029     /// let mut i = 0;
2030     /// while i != vec.len() {
2031     ///     if some_predicate(&mut vec[i]) {
2032     ///         let val = vec.remove(i);
2033     ///         // your code here
2034     ///     } else {
2035     ///         i += 1;
2036     ///     }
2037     /// }
2038     ///
2039     /// # assert_eq!(vec, vec![1, 4, 5]);
2040     /// ```
2041     ///
2042     /// But `drain_filter` is easier to use. `drain_filter` is also more efficient,
2043     /// because it can backshift the elements of the array in bulk.
2044     ///
2045     /// Note that `drain_filter` also lets you mutate every element in the filter closure,
2046     /// regardless of whether you choose to keep or remove it.
2047     ///
2048     ///
2049     /// # Examples
2050     ///
2051     /// Splitting an array into evens and odds, reusing the original allocation:
2052     ///
2053     /// ```
2054     /// #![feature(drain_filter)]
2055     /// let mut numbers = vec![1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 11, 13, 14, 15];
2056     ///
2057     /// let evens = numbers.drain_filter(|x| *x % 2 == 0).collect::<Vec<_>>();
2058     /// let odds = numbers;
2059     ///
2060     /// assert_eq!(evens, vec![2, 4, 6, 8, 14]);
2061     /// assert_eq!(odds, vec![1, 3, 5, 9, 11, 13, 15]);
2062     /// ```
2063     #[unstable(feature = "drain_filter", reason = "recently added", issue = "43244")]
2064     pub fn drain_filter<F>(&mut self, filter: F) -> DrainFilter<T, F>
2065         where F: FnMut(&mut T) -> bool,
2066     {
2067         let old_len = self.len();
2068
2069         // Guard against us getting leaked (leak amplification)
2070         unsafe { self.set_len(0); }
2071
2072         DrainFilter {
2073             vec: self,
2074             idx: 0,
2075             del: 0,
2076             old_len,
2077             pred: filter,
2078         }
2079     }
2080 }
2081
2082 /// Extend implementation that copies elements out of references before pushing them onto the Vec.
2083 ///
2084 /// This implementation is specialized for slice iterators, where it uses [`copy_from_slice`] to
2085 /// append the entire slice at once.
2086 ///
2087 /// [`copy_from_slice`]: ../../std/primitive.slice.html#method.copy_from_slice
2088 #[stable(feature = "extend_ref", since = "1.2.0")]
2089 impl<'a, T: 'a + Copy> Extend<&'a T> for Vec<T> {
2090     fn extend<I: IntoIterator<Item = &'a T>>(&mut self, iter: I) {
2091         self.spec_extend(iter.into_iter())
2092     }
2093 }
2094
2095 macro_rules! __impl_slice_eq1 {
2096     ($Lhs: ty, $Rhs: ty) => {
2097         __impl_slice_eq1! { $Lhs, $Rhs, Sized }
2098     };
2099     ($Lhs: ty, $Rhs: ty, $Bound: ident) => {
2100         #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2101         impl<'a, 'b, A: $Bound, B> PartialEq<$Rhs> for $Lhs where A: PartialEq<B> {
2102             #[inline]
2103             fn eq(&self, other: &$Rhs) -> bool { self[..] == other[..] }
2104             #[inline]
2105             fn ne(&self, other: &$Rhs) -> bool { self[..] != other[..] }
2106         }
2107     }
2108 }
2109
2110 __impl_slice_eq1! { Vec<A>, Vec<B> }
2111 __impl_slice_eq1! { Vec<A>, &'b [B] }
2112 __impl_slice_eq1! { Vec<A>, &'b mut [B] }
2113 __impl_slice_eq1! { Cow<'a, [A]>, &'b [B], Clone }
2114 __impl_slice_eq1! { Cow<'a, [A]>, &'b mut [B], Clone }
2115 __impl_slice_eq1! { Cow<'a, [A]>, Vec<B>, Clone }
2116
2117 macro_rules! array_impls {
2118     ($($N: expr)+) => {
2119         $(
2120             // NOTE: some less important impls are omitted to reduce code bloat
2121             __impl_slice_eq1! { Vec<A>, [B; $N] }
2122             __impl_slice_eq1! { Vec<A>, &'b [B; $N] }
2123             // __impl_slice_eq1! { Vec<A>, &'b mut [B; $N] }
2124             // __impl_slice_eq1! { Cow<'a, [A]>, [B; $N], Clone }
2125             // __impl_slice_eq1! { Cow<'a, [A]>, &'b [B; $N], Clone }
2126             // __impl_slice_eq1! { Cow<'a, [A]>, &'b mut [B; $N], Clone }
2127         )+
2128     }
2129 }
2130
2131 array_impls! {
2132      0  1  2  3  4  5  6  7  8  9
2133     10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
2134     20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
2135     30 31 32
2136 }
2137
2138 /// Implements comparison of vectors, lexicographically.
2139 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2140 impl<T: PartialOrd> PartialOrd for Vec<T> {
2141     #[inline]
2142     fn partial_cmp(&self, other: &Vec<T>) -> Option<Ordering> {
2143         PartialOrd::partial_cmp(&**self, &**other)
2144     }
2145 }
2146
2147 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2148 impl<T: Eq> Eq for Vec<T> {}
2149
2150 /// Implements ordering of vectors, lexicographically.
2151 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2152 impl<T: Ord> Ord for Vec<T> {
2153     #[inline]
2154     fn cmp(&self, other: &Vec<T>) -> Ordering {
2155         Ord::cmp(&**self, &**other)
2156     }
2157 }
2158
2159 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2160 unsafe impl<#[may_dangle] T> Drop for Vec<T> {
2161     fn drop(&mut self) {
2162         unsafe {
2163             // use drop for [T]
2164             ptr::drop_in_place(&mut self[..]);
2165         }
2166         // RawVec handles deallocation
2167     }
2168 }
2169
2170 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2171 impl<T> Default for Vec<T> {
2172     /// Creates an empty `Vec<T>`.
2173     fn default() -> Vec<T> {
2174         Vec::new()
2175     }
2176 }
2177
2178 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2179 impl<T: fmt::Debug> fmt::Debug for Vec<T> {
2180     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
2181         fmt::Debug::fmt(&**self, f)
2182     }
2183 }
2184
2185 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2186 impl<T> AsRef<Vec<T>> for Vec<T> {
2187     fn as_ref(&self) -> &Vec<T> {
2188         self
2189     }
2190 }
2191
2192 #[stable(feature = "vec_as_mut", since = "1.5.0")]
2193 impl<T> AsMut<Vec<T>> for Vec<T> {
2194     fn as_mut(&mut self) -> &mut Vec<T> {
2195         self
2196     }
2197 }
2198
2199 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2200 impl<T> AsRef<[T]> for Vec<T> {
2201     fn as_ref(&self) -> &[T] {
2202         self
2203     }
2204 }
2205
2206 #[stable(feature = "vec_as_mut", since = "1.5.0")]
2207 impl<T> AsMut<[T]> for Vec<T> {
2208     fn as_mut(&mut self) -> &mut [T] {
2209         self
2210     }
2211 }
2212
2213 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2214 impl<'a, T: Clone> From<&'a [T]> for Vec<T> {
2215     #[cfg(not(test))]
2216     fn from(s: &'a [T]) -> Vec<T> {
2217         s.to_vec()
2218     }
2219     #[cfg(test)]
2220     fn from(s: &'a [T]) -> Vec<T> {
2221         ::slice::to_vec(s)
2222     }
2223 }
2224
2225 #[stable(feature = "vec_from_mut", since = "1.19.0")]
2226 impl<'a, T: Clone> From<&'a mut [T]> for Vec<T> {
2227     #[cfg(not(test))]
2228     fn from(s: &'a mut [T]) -> Vec<T> {
2229         s.to_vec()
2230     }
2231     #[cfg(test)]
2232     fn from(s: &'a mut [T]) -> Vec<T> {
2233         ::slice::to_vec(s)
2234     }
2235 }
2236
2237 #[stable(feature = "vec_from_cow_slice", since = "1.14.0")]
2238 impl<'a, T> From<Cow<'a, [T]>> for Vec<T> where [T]: ToOwned<Owned=Vec<T>> {
2239     fn from(s: Cow<'a, [T]>) -> Vec<T> {
2240         s.into_owned()
2241     }
2242 }
2243
2244 // note: test pulls in libstd, which causes errors here
2245 #[cfg(not(test))]
2246 #[stable(feature = "vec_from_box", since = "1.18.0")]
2247 impl<T> From<Box<[T]>> for Vec<T> {
2248     fn from(s: Box<[T]>) -> Vec<T> {
2249         s.into_vec()
2250     }
2251 }
2252
2253 // note: test pulls in libstd, which causes errors here
2254 #[cfg(not(test))]
2255 #[stable(feature = "box_from_vec", since = "1.20.0")]
2256 impl<T> From<Vec<T>> for Box<[T]> {
2257     fn from(v: Vec<T>) -> Box<[T]> {
2258         v.into_boxed_slice()
2259     }
2260 }
2261
2262 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2263 impl<'a> From<&'a str> for Vec<u8> {
2264     fn from(s: &'a str) -> Vec<u8> {
2265         From::from(s.as_bytes())
2266     }
2267 }
2268
2269 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2270 // Clone-on-write
2271 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2272
2273 #[stable(feature = "cow_from_vec", since = "1.8.0")]
2274 impl<'a, T: Clone> From<&'a [T]> for Cow<'a, [T]> {
2275     fn from(s: &'a [T]) -> Cow<'a, [T]> {
2276         Cow::Borrowed(s)
2277     }
2278 }
2279
2280 #[stable(feature = "cow_from_vec", since = "1.8.0")]
2281 impl<'a, T: Clone> From<Vec<T>> for Cow<'a, [T]> {
2282     fn from(v: Vec<T>) -> Cow<'a, [T]> {
2283         Cow::Owned(v)
2284     }
2285 }
2286
2287 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2288 impl<'a, T> FromIterator<T> for Cow<'a, [T]> where T: Clone {
2289     fn from_iter<I: IntoIterator<Item = T>>(it: I) -> Cow<'a, [T]> {
2290         Cow::Owned(FromIterator::from_iter(it))
2291     }
2292 }
2293
2294 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2295 // Iterators
2296 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2297
2298 /// An iterator that moves out of a vector.
2299 ///
2300 /// This `struct` is created by the `into_iter` method on [`Vec`][`Vec`] (provided
2301 /// by the [`IntoIterator`] trait).
2302 ///
2303 /// [`Vec`]: struct.Vec.html
2304 /// [`IntoIterator`]: ../../std/iter/trait.IntoIterator.html
2305 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2306 pub struct IntoIter<T> {
2307     buf: NonNull<T>,
2308     phantom: PhantomData<T>,
2309     cap: usize,
2310     ptr: *const T,
2311     end: *const T,
2312 }
2313
2314 #[stable(feature = "vec_intoiter_debug", since = "1.13.0")]
2315 impl<T: fmt::Debug> fmt::Debug for IntoIter<T> {
2316     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
2317         f.debug_tuple("IntoIter")
2318             .field(&self.as_slice())
2319             .finish()
2320     }
2321 }
2322
2323 impl<T> IntoIter<T> {
2324     /// Returns the remaining items of this iterator as a slice.
2325     ///
2326     /// # Examples
2327     ///
2328     /// ```
2329     /// let vec = vec!['a', 'b', 'c'];
2330     /// let mut into_iter = vec.into_iter();
2331     /// assert_eq!(into_iter.as_slice(), &['a', 'b', 'c']);
2332     /// let _ = into_iter.next().unwrap();
2333     /// assert_eq!(into_iter.as_slice(), &['b', 'c']);
2334     /// ```
2335     #[stable(feature = "vec_into_iter_as_slice", since = "1.15.0")]
2336     pub fn as_slice(&self) -> &[T] {
2337         unsafe {
2338             slice::from_raw_parts(self.ptr, self.len())
2339         }
2340     }
2341
2342     /// Returns the remaining items of this iterator as a mutable slice.
2343     ///
2344     /// # Examples
2345     ///
2346     /// ```
2347     /// let vec = vec!['a', 'b', 'c'];
2348     /// let mut into_iter = vec.into_iter();
2349     /// assert_eq!(into_iter.as_slice(), &['a', 'b', 'c']);
2350     /// into_iter.as_mut_slice()[2] = 'z';
2351     /// assert_eq!(into_iter.next().unwrap(), 'a');
2352     /// assert_eq!(into_iter.next().unwrap(), 'b');
2353     /// assert_eq!(into_iter.next().unwrap(), 'z');
2354     /// ```
2355     #[stable(feature = "vec_into_iter_as_slice", since = "1.15.0")]
2356     pub fn as_mut_slice(&mut self) -> &mut [T] {
2357         unsafe {
2358             slice::from_raw_parts_mut(self.ptr as *mut T, self.len())
2359         }
2360     }
2361 }
2362
2363 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2364 unsafe impl<T: Send> Send for IntoIter<T> {}
2365 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2366 unsafe impl<T: Sync> Sync for IntoIter<T> {}
2367
2368 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2369 impl<T> Iterator for IntoIter<T> {
2370     type Item = T;
2371
2372     #[inline]
2373     fn next(&mut self) -> Option<T> {
2374         unsafe {
2375             if self.ptr as *const _ == self.end {
2376                 None
2377             } else {
2378                 if mem::size_of::<T>() == 0 {
2379                     // purposefully don't use 'ptr.offset' because for
2380                     // vectors with 0-size elements this would return the
2381                     // same pointer.
2382                     self.ptr = arith_offset(self.ptr as *const i8, 1) as *mut T;
2383
2384                     // Use a non-null pointer value
2385                     // (self.ptr might be null because of wrapping)
2386                     Some(ptr::read(1 as *mut T))
2387                 } else {
2388                     let old = self.ptr;
2389                     self.ptr = self.ptr.offset(1);
2390
2391                     Some(ptr::read(old))
2392                 }
2393             }
2394         }
2395     }
2396
2397     #[inline]
2398     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
2399         let exact = if mem::size_of::<T>() == 0 {
2400             (self.end as usize).wrapping_sub(self.ptr as usize)
2401         } else {
2402             unsafe { self.end.offset_from(self.ptr) as usize }
2403         };
2404         (exact, Some(exact))
2405     }
2406
2407     #[inline]
2408     fn count(self) -> usize {
2409         self.len()
2410     }
2411 }
2412
2413 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2414 impl<T> DoubleEndedIterator for IntoIter<T> {
2415     #[inline]
2416     fn next_back(&mut self) -> Option<T> {
2417         unsafe {
2418             if self.end == self.ptr {
2419                 None
2420             } else {
2421                 if mem::size_of::<T>() == 0 {
2422                     // See above for why 'ptr.offset' isn't used
2423                     self.end = arith_offset(self.end as *const i8, -1) as *mut T;
2424
2425                     // Use a non-null pointer value
2426                     // (self.end might be null because of wrapping)
2427                     Some(ptr::read(1 as *mut T))
2428                 } else {
2429                     self.end = self.end.offset(-1);
2430
2431                     Some(ptr::read(self.end))
2432                 }
2433             }
2434         }
2435     }
2436 }
2437
2438 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2439 impl<T> ExactSizeIterator for IntoIter<T> {
2440     fn is_empty(&self) -> bool {
2441         self.ptr == self.end
2442     }
2443 }
2444
2445 #[stable(feature = "fused", since = "1.26.0")]
2446 impl<T> FusedIterator for IntoIter<T> {}
2447
2448 #[unstable(feature = "trusted_len", issue = "37572")]
2449 unsafe impl<T> TrustedLen for IntoIter<T> {}
2450
2451 #[stable(feature = "vec_into_iter_clone", since = "1.8.0")]
2452 impl<T: Clone> Clone for IntoIter<T> {
2453     fn clone(&self) -> IntoIter<T> {
2454         self.as_slice().to_owned().into_iter()
2455     }
2456 }
2457
2458 #[stable(feature = "rust1", since = "1.0.0")]
2459 unsafe impl<#[may_dangle] T> Drop for IntoIter<T> {
2460     fn drop(&mut self) {
2461         // destroy the remaining elements
2462         for _x in self.by_ref() {}
2463
2464         // RawVec handles deallocation
2465         let _ = unsafe { RawVec::from_raw_parts(self.buf.as_ptr(), self.cap) };
2466     }
2467 }
2468
2469 /// A draining iterator for `Vec<T>`.
2470 ///
2471 /// This `struct` is created by the [`drain`] method on [`Vec`].
2472 ///
2473 /// [`drain`]: struct.Vec.html#method.drain
2474 /// [`Vec`]: struct.Vec.html
2475 #[stable(feature = "drain", since = "1.6.0")]
2476 pub struct Drain<'a, T: 'a> {
2477     /// Index of tail to preserve
2478     tail_start: usize,
2479     /// Length of tail
2480     tail_len: usize,
2481     /// Current remaining range to remove
2482     iter: slice::Iter<'a, T>,
2483     vec: NonNull<Vec<T>>,
2484 }
2485
2486 #[stable(feature = "collection_debug", since = "1.17.0")]
2487 impl<'a, T: 'a + fmt::Debug> fmt::Debug for Drain<'a, T> {
2488     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
2489         f.debug_tuple("Drain")
2490          .field(&self.iter.as_slice())
2491          .finish()
2492     }
2493 }
2494
2495 #[stable(feature = "drain", since = "1.6.0")]
2496 unsafe impl<'a, T: Sync> Sync for Drain<'a, T> {}
2497 #[stable(feature = "drain", since = "1.6.0")]
2498 unsafe impl<'a, T: Send> Send for Drain<'a, T> {}
2499
2500 #[stable(feature = "drain", since = "1.6.0")]
2501 impl<'a, T> Iterator for Drain<'a, T> {
2502     type Item = T;
2503
2504     #[inline]
2505     fn next(&mut self) -> Option<T> {
2506         self.iter.next().map(|elt| unsafe { ptr::read(elt as *const _) })
2507     }
2508
2509     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
2510         self.iter.size_hint()
2511     }
2512 }
2513
2514 #[stable(feature = "drain", since = "1.6.0")]
2515 impl<'a, T> DoubleEndedIterator for Drain<'a, T> {
2516     #[inline]
2517     fn next_back(&mut self) -> Option<T> {
2518         self.iter.next_back().map(|elt| unsafe { ptr::read(elt as *const _) })
2519     }
2520 }
2521
2522 #[stable(feature = "drain", since = "1.6.0")]
2523 impl<'a, T> Drop for Drain<'a, T> {
2524     fn drop(&mut self) {
2525         // exhaust self first
2526         self.for_each(drop);
2527
2528         if self.tail_len > 0 {
2529             unsafe {
2530                 let source_vec = self.vec.as_mut();
2531                 // memmove back untouched tail, update to new length
2532                 let start = source_vec.len();
2533                 let tail = self.tail_start;
2534                 let src = source_vec.as_ptr().offset(tail as isize);
2535                 let dst = source_vec.as_mut_ptr().offset(start as isize);
2536                 ptr::copy(src, dst, self.tail_len);
2537                 source_vec.set_len(start + self.tail_len);
2538             }
2539         }
2540     }
2541 }
2542
2543
2544 #[stable(feature = "drain", since = "1.6.0")]
2545 impl<'a, T> ExactSizeIterator for Drain<'a, T> {
2546     fn is_empty(&self) -> bool {
2547         self.iter.is_empty()
2548     }
2549 }
2550
2551 #[stable(feature = "fused", since = "1.26.0")]
2552 impl<'a, T> FusedIterator for Drain<'a, T> {}
2553
2554 /// A splicing iterator for `Vec`.
2555 ///
2556 /// This struct is created by the [`splice()`] method on [`Vec`]. See its
2557 /// documentation for more.
2558 ///
2559 /// [`splice()`]: struct.Vec.html#method.splice
2560 /// [`Vec`]: struct.Vec.html
2561 #[derive(Debug)]
2562 #[stable(feature = "vec_splice", since = "1.21.0")]
2563 pub struct Splice<'a, I: Iterator + 'a> {
2564     drain: Drain<'a, I::Item>,
2565     replace_with: I,
2566 }
2567
2568 #[stable(feature = "vec_splice", since = "1.21.0")]
2569 impl<'a, I: Iterator> Iterator for Splice<'a, I> {
2570     type Item = I::Item;
2571
2572     fn next(&mut self) -> Option<Self::Item> {
2573         self.drain.next()
2574     }
2575
2576     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
2577         self.drain.size_hint()
2578     }
2579 }
2580
2581 #[stable(feature = "vec_splice", since = "1.21.0")]
2582 impl<'a, I: Iterator> DoubleEndedIterator for Splice<'a, I> {
2583     fn next_back(&mut self) -> Option<Self::Item> {
2584         self.drain.next_back()
2585     }
2586 }
2587
2588 #[stable(feature = "vec_splice", since = "1.21.0")]
2589 impl<'a, I: Iterator> ExactSizeIterator for Splice<'a, I> {}
2590
2591
2592 #[stable(feature = "vec_splice", since = "1.21.0")]
2593 impl<'a, I: Iterator> Drop for Splice<'a, I> {
2594     fn drop(&mut self) {
2595         self.drain.by_ref().for_each(drop);
2596
2597         unsafe {
2598             if self.drain.tail_len == 0 {
2599                 self.drain.vec.as_mut().extend(self.replace_with.by_ref());
2600                 return
2601             }
2602
2603             // First fill the range left by drain().
2604             if !self.drain.fill(&mut self.replace_with) {
2605                 return
2606             }
2607
2608             // There may be more elements. Use the lower bound as an estimate.
2609             // FIXME: Is the upper bound a better guess? Or something else?
2610             let (lower_bound, _upper_bound) = self.replace_with.size_hint();
2611             if lower_bound > 0  {
2612                 self.drain.move_tail(lower_bound);
2613                 if !self.drain.fill(&mut self.replace_with) {
2614                     return
2615                 }
2616             }
2617
2618             // Collect any remaining elements.
2619             // This is a zero-length vector which does not allocate if `lower_bound` was exact.
2620             let mut collected = self.replace_with.by_ref().collect::<Vec<I::Item>>().into_iter();
2621             // Now we have an exact count.
2622             if collected.len() > 0 {
2623                 self.drain.move_tail(collected.len());
2624                 let filled = self.drain.fill(&mut collected);
2625                 debug_assert!(filled);
2626                 debug_assert_eq!(collected.len(), 0);
2627             }
2628         }
2629         // Let `Drain::drop` move the tail back if necessary and restore `vec.len`.
2630     }
2631 }
2632
2633 /// Private helper methods for `Splice::drop`
2634 impl<'a, T> Drain<'a, T> {
2635     /// The range from `self.vec.len` to `self.tail_start` contains elements
2636     /// that have been moved out.
2637     /// Fill that range as much as possible with new elements from the `replace_with` iterator.
2638     /// Return whether we filled the entire range. (`replace_with.next()` didn’t return `None`.)
2639     unsafe fn fill<I: Iterator<Item=T>>(&mut self, replace_with: &mut I) -> bool {
2640         let vec = self.vec.as_mut();
2641         let range_start = vec.len;
2642         let range_end = self.tail_start;
2643         let range_slice = slice::from_raw_parts_mut(
2644             vec.as_mut_ptr().offset(range_start as isize),
2645             range_end - range_start);
2646
2647         for place in range_slice {
2648             if let Some(new_item) = replace_with.next() {
2649                 ptr::write(place, new_item);
2650                 vec.len += 1;
2651             } else {
2652                 return false
2653             }
2654         }
2655         true
2656     }
2657
2658     /// Make room for inserting more elements before the tail.
2659     unsafe fn move_tail(&mut self, extra_capacity: usize) {
2660         let vec = self.vec.as_mut();
2661         let used_capacity = self.tail_start + self.tail_len;
2662         vec.buf.reserve(used_capacity, extra_capacity);
2663
2664         let new_tail_start = self.tail_start + extra_capacity;
2665         let src = vec.as_ptr().offset(self.tail_start as isize);
2666         let dst = vec.as_mut_ptr().offset(new_tail_start as isize);
2667         ptr::copy(src, dst, self.tail_len);
2668         self.tail_start = new_tail_start;
2669     }
2670 }
2671
2672 /// An iterator produced by calling `drain_filter` on Vec.
2673 #[unstable(feature = "drain_filter", reason = "recently added", issue = "43244")]
2674 #[derive(Debug)]
2675 pub struct DrainFilter<'a, T: 'a, F>
2676     where F: FnMut(&mut T) -> bool,
2677 {
2678     vec: &'a mut Vec<T>,
2679     idx: usize,
2680     del: usize,
2681     old_len: usize,
2682     pred: F,
2683 }
2684
2685 #[unstable(feature = "drain_filter", reason = "recently added", issue = "43244")]
2686 impl<'a, T, F> Iterator for DrainFilter<'a, T, F>
2687     where F: FnMut(&mut T) -> bool,
2688 {
2689     type Item = T;
2690
2691     fn next(&mut self) -> Option<T> {
2692         unsafe {
2693             while self.idx != self.old_len {
2694                 let i = self.idx;
2695                 self.idx += 1;
2696                 let v = slice::from_raw_parts_mut(self.vec.as_mut_ptr(), self.old_len);
2697                 if (self.pred)(&mut v[i]) {
2698                     self.del += 1;
2699                     return Some(ptr::read(&v[i]));
2700                 } else if self.del > 0 {
2701                     let del = self.del;
2702                     let src: *const T = &v[i];
2703                     let dst: *mut T = &mut v[i - del];
2704                     // This is safe because self.vec has length 0
2705                     // thus its elements will not have Drop::drop
2706                     // called on them in the event of a panic.
2707                     ptr::copy_nonoverlapping(src, dst, 1);
2708                 }
2709             }
2710             None
2711         }
2712     }
2713
2714     fn size_hint(&self) -> (usize, Option<usize>) {
2715         (0, Some(self.old_len - self.idx))
2716     }
2717 }
2718
2719 #[unstable(feature = "drain_filter", reason = "recently added", issue = "43244")]
2720 impl<'a, T, F> Drop for DrainFilter<'a, T, F>
2721     where F: FnMut(&mut T) -> bool,
2722 {
2723     fn drop(&mut self) {
2724         self.for_each(drop);
2725         unsafe {
2726             self.vec.set_len(self.old_len - self.del);
2727         }
2728     }
2729 }