folly/Conv.h

   1 /*
   2  * Copyright 2014 Facebook, Inc.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  *   http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 /**
  18  * Converts anything to anything, with an emphasis on performance and
  19  * safety.
  20  *
  21  * @author Andrei Alexandrescu (andrei.alexandrescu@fb.com)
  22  */
  23
  24 #ifndef FOLLY_BASE_CONV_H_
  25 #define FOLLY_BASE_CONV_H_
  26
  27 #include <folly/FBString.h>
  28 #include <folly/Likely.h>
  29 #include <folly/Preprocessor.h>
  30 #include <folly/Range.h>
  31
  32 #include <boost/implicit_cast.hpp>
  33 #include <type_traits>
  34 #include <limits>
  35 #include <string>
  36 #include <tuple>
  37 #include <stdexcept>
  38 #include <typeinfo>
  39
  40 #include <limits.h>
  41
  42 // V8 JavaScript implementation
  43 #include <double-conversion/double-conversion.h>
  44
  45 #define FOLLY_RANGE_CHECK(condition, message)                           \
  46   ((condition) ? (void)0 : throw std::range_error(                      \
  47     (__FILE__ "(" + std::to_string((long long int) __LINE__) + "): "    \
  48      + (message)).c_str()))
  49
  50 namespace folly {
  51
  52 /*******************************************************************************
  53  * Integral to integral
  54  ******************************************************************************/
  55
  56 /**
  57  * Checked conversion from integral to integral. The checks are only
  58  * performed when meaningful, e.g. conversion from int to long goes
  59  * unchecked.
  60  */
  61 template <class Tgt, class Src>
  62 typename std::enable_if<
  63   std::is_integral<Src>::value && std::is_integral<Tgt>::value,
  64   Tgt>::type
  65 to(const Src & value) {
  66   /* static */ if (std::numeric_limits<Tgt>::max()
  67                    < std::numeric_limits<Src>::max()) {
  68     FOLLY_RANGE_CHECK(
  69       (!greater_than<Tgt, std::numeric_limits<Tgt>::max()>(value)),
  70       "Overflow"
  71     );
  72   }
  73   /* static */ if (std::is_signed<Src>::value &&
  74                    (!std::is_signed<Tgt>::value || sizeof(Src) > sizeof(Tgt))) {
  75     FOLLY_RANGE_CHECK(
  76       (!less_than<Tgt, std::numeric_limits<Tgt>::min()>(value)),
  77       "Negative overflow"
  78     );
  79   }
  80   return static_cast<Tgt>(value);
  81 }
  82
  83 /*******************************************************************************
  84  * Floating point to floating point
  85  ******************************************************************************/
  86
  87 template <class Tgt, class Src>
  88 typename std::enable_if<
  89   std::is_floating_point<Tgt>::value && std::is_floating_point<Src>::value,
  90   Tgt>::type
  91 to(const Src & value) {
  92   /* static */ if (std::numeric_limits<Tgt>::max() <
  93                    std::numeric_limits<Src>::max()) {
  94     FOLLY_RANGE_CHECK(value <= std::numeric_limits<Tgt>::max(),
  95                       "Overflow");
  96     FOLLY_RANGE_CHECK(value >= -std::numeric_limits<Tgt>::max(),
  97                       "Negative overflow");
  98   }
  99   return boost::implicit_cast<Tgt>(value);
 100 }
 101
 102 /*******************************************************************************
 103  * Anything to string
 104  ******************************************************************************/
 105
 106 namespace detail {
 107
 108 template <class T>
 109 const T& getLastElement(const T & v) {
 110   return v;
 111 }
 112
 113 template <class T, class... Ts>
 114 typename std::tuple_element<
 115   sizeof...(Ts),
 116   std::tuple<T, Ts...> >::type const&
 117   getLastElement(const T& v, const Ts&... vs) {
 118   return getLastElement(vs...);
 119 }
 120
 121 // This class exists to specialize away std::tuple_element in the case where we
 122 // have 0 template arguments. Without this, Clang/libc++ will blow a
 123 // static_assert even if tuple_element is protected by an enable_if.
 124 template <class... Ts>
 125 struct last_element {
 126   typedef typename std::enable_if<
 127     sizeof...(Ts) >= 1,
 128     typename std::tuple_element<
 129       sizeof...(Ts) - 1, std::tuple<Ts...>
 130     >::type>::type type;
 131 };
 132
 133 template <>
 134 struct last_element<> {
 135   typedef void type;
 136 };
 137
 138 } // namespace detail
 139
 140 /*******************************************************************************
 141  * Conversions from integral types to string types.
 142  ******************************************************************************/
 143
 144 #if FOLLY_HAVE_INT128_T
 145 namespace detail {
 146
 147 template <typename IntegerType>
 148 constexpr unsigned int
 149 digitsEnough() {
 150   return ceil((double(sizeof(IntegerType) * CHAR_BIT) * M_LN2) / M_LN10);
 151 }
 152
 153 inline unsigned int
 154 unsafeTelescope128(char * buffer, unsigned int room, unsigned __int128 x) {
 155   typedef unsigned __int128 Usrc;
 156   unsigned int p = room - 1;
 157
 158   while (x >= (Usrc(1) << 64)) { // Using 128-bit division while needed
 159     const auto y = x / 10;
 160     const auto digit = x % 10;
 161
 162     buffer[p--] = '0' + digit;
 163     x = y;
 164   }
 165
 166   uint64_t xx = x; // Moving to faster 64-bit division thereafter
 167
 168   while (xx >= 10) {
 169     const auto y = xx / 10ULL;
 170     const auto digit = xx % 10ULL;
 171
 172     buffer[p--] = '0' + digit;
 173     xx = y;
 174   }
 175
 176   buffer[p] = '0' + xx;
 177
 178   return p;
 179 }
 180
 181 }
 182 #endif
 183
 184 /**
 185  * Returns the number of digits in the base 10 representation of an
 186  * uint64_t. Useful for preallocating buffers and such. It's also used
 187  * internally, see below. Measurements suggest that defining a
 188  * separate overload for 32-bit integers is not worthwhile.
 189  */
 190
 191 inline uint32_t digits10(uint64_t v) {
 192   uint32_t result = 1;
 193   for (;;) {
 194     if (LIKELY(v < 10)) return result;
 195     if (LIKELY(v < 100)) return result + 1;
 196     if (LIKELY(v < 1000)) return result + 2;
 197     if (LIKELY(v < 10000)) return result + 3;
 198     // Skip ahead by 4 orders of magnitude
 199     v /= 10000U;
 200     result += 4;
 201   }
 202 }
 203
 204 /**
 205  * Copies the ASCII base 10 representation of v into buffer and
 206  * returns the number of bytes written. Does NOT append a \0. Assumes
 207  * the buffer points to digits10(v) bytes of valid memory. Note that
 208  * uint64 needs at most 20 bytes, uint32_t needs at most 10 bytes,
 209  * uint16_t needs at most 5 bytes, and so on. Measurements suggest
 210  * that defining a separate overload for 32-bit integers is not
 211  * worthwhile.
 212  *
 213  * This primitive is unsafe because it makes the size assumption and
 214  * because it does not add a terminating \0.
 215  */
 216
 217 inline uint32_t uint64ToBufferUnsafe(uint64_t v, char *const buffer) {
 218   auto const result = digits10(v);
 219   // WARNING: using size_t or pointer arithmetic for pos slows down
 220   // the loop below 20x. This is because several 32-bit ops can be
 221   // done in parallel, but only fewer 64-bit ones.
 222   uint32_t pos = result - 1;
 223   while (v >= 10) {
 224     // Keep these together so a peephole optimization "sees" them and
 225     // computes them in one shot.
 226     auto const q = v / 10;
 227     auto const r = static_cast<uint32_t>(v % 10);
 228     buffer[pos--] = '0' + r;
 229     v = q;
 230   }
 231   // Last digit is trivial to handle
 232   buffer[pos] = static_cast<uint32_t>(v) + '0';
 233   return result;
 234 }
 235
 236 /**
 237  * A single char gets appended.
 238  */
 239 template <class Tgt>
 240 void toAppend(char value, Tgt * result) {
 241   *result += value;
 242 }
 243
 244 template<class T>
 245 constexpr typename std::enable_if<
 246   std::is_same<T, char>::value,
 247   size_t>::type
 248 estimateSpaceNeeded(T) {
 249   return 1;
 250 }
 251
 252 /**
 253  * Ubiquitous helper template for writing string appenders
 254  */
 255 template <class T> struct IsSomeString {
 256   enum { value = std::is_same<T, std::string>::value
 257          || std::is_same<T, fbstring>::value };
 258 };
 259
 260 /**
 261  * Everything implicitly convertible to const char* gets appended.
 262  */
 263 template <class Tgt, class Src>
 264 typename std::enable_if<
 265   std::is_convertible<Src, const char*>::value
 266   && IsSomeString<Tgt>::value>::type
 267 toAppend(Src value, Tgt * result) {
 268   // Treat null pointers like an empty string, as in:
 269   // operator<<(std::ostream&, const char*).
 270   const char* c = value;
 271   if (c) {
 272     result->append(value);
 273   }
 274 }
 275
 276 template<class Src>
 277 typename std::enable_if<
 278   std::is_convertible<Src, const char*>::value,
 279   size_t>::type
 280 estimateSpaceNeeded(Src value) {
 281   const char *c = value;
 282   if (c) {
 283     return folly::StringPiece(value).size();
 284   };
 285   return 0;
 286 }
 287
 288 template<class Src>
 289 typename std::enable_if<
 290   (std::is_convertible<Src, folly::StringPiece>::value ||
 291   IsSomeString<Src>::value) &&
 292   !std::is_convertible<Src, const char*>::value,
 293   size_t>::type
 294 estimateSpaceNeeded(Src value) {
 295   return folly::StringPiece(value).size();
 296 }
 297
 298 template<class Src>
 299 typename std::enable_if<
 300   std::is_pointer<Src>::value &&
 301   IsSomeString<std::remove_pointer<Src>>::value,
 302   size_t>::type
 303 estimateSpaceNeeded(Src value) {
 304   return value->size();
 305 }
 306
 307 /**
 308  * Strings get appended, too.
 309  */
 310 template <class Tgt, class Src>
 311 typename std::enable_if<
 312   IsSomeString<Src>::value && IsSomeString<Tgt>::value>::type
 313 toAppend(const Src& value, Tgt * result) {
 314   result->append(value);
 315 }
 316
 317 /**
 318  * and StringPiece objects too
 319  */
 320 template <class Tgt>
 321 typename std::enable_if<
 322    IsSomeString<Tgt>::value>::type
 323 toAppend(StringPiece value, Tgt * result) {
 324   result->append(value.data(), value.size());
 325 }
 326
 327 /**
 328  * There's no implicit conversion from fbstring to other string types,
 329  * so make a specialization.
 330  */
 331 template <class Tgt>
 332 typename std::enable_if<
 333    IsSomeString<Tgt>::value>::type
 334 toAppend(const fbstring& value, Tgt * result) {
 335   result->append(value.data(), value.size());
 336 }
 337
 338 #if FOLLY_HAVE_INT128_T
 339 /**
 340  * Special handling for 128 bit integers.
 341  */
 342
 343 template <class Tgt>
 344 void
 345 toAppend(__int128 value, Tgt * result) {
 346   typedef unsigned __int128 Usrc;
 347   char buffer[detail::digitsEnough<unsigned __int128>() + 1];
 348   unsigned int p;
 349
 350   if (value < 0) {
 351     p = detail::unsafeTelescope128(buffer, sizeof(buffer), Usrc(-value));
 352     buffer[--p] = '-';
 353   } else {
 354     p = detail::unsafeTelescope128(buffer, sizeof(buffer), value);
 355   }
 356
 357   result->append(buffer + p, buffer + sizeof(buffer));
 358 }
 359
 360 template <class Tgt>
 361 void
 362 toAppend(unsigned __int128 value, Tgt * result) {
 363   char buffer[detail::digitsEnough<unsigned __int128>()];
 364   unsigned int p;
 365
 366   p = detail::unsafeTelescope128(buffer, sizeof(buffer), value);
 367
 368   result->append(buffer + p, buffer + sizeof(buffer));
 369 }
 370
 371 template<class T>
 372 constexpr typename std::enable_if<
 373   std::is_same<T, __int128>::value,
 374   size_t>::type
 375 estimateSpaceNeeded(T) {
 376   return detail::digitsEnough<__int128>();
 377 }
 378
 379 template<class T>
 380 constexpr typename std::enable_if<
 381   std::is_same<T, unsigned __int128>::value,
 382   size_t>::type
 383 estimateSpaceNeeded(T) {
 384   return detail::digitsEnough<unsigned __int128>();
 385 }
 386
 387 #endif
 388
 389 /**
 390  * int32_t and int64_t to string (by appending) go through here. The
 391  * result is APPENDED to a preexisting string passed as the second
 392  * parameter. This should be efficient with fbstring because fbstring
 393  * incurs no dynamic allocation below 23 bytes and no number has more
 394  * than 22 bytes in its textual representation (20 for digits, one for
 395  * sign, one for the terminating 0).
 396  */
 397 template <class Tgt, class Src>
 398 typename std::enable_if<
 399   std::is_integral<Src>::value && std::is_signed<Src>::value &&
 400   IsSomeString<Tgt>::value && sizeof(Src) >= 4>::type
 401 toAppend(Src value, Tgt * result) {
 402   char buffer[20];
 403   if (value < 0) {
 404     result->push_back('-');
 405     result->append(buffer, uint64ToBufferUnsafe(-uint64_t(value), buffer));
 406   } else {
 407     result->append(buffer, uint64ToBufferUnsafe(value, buffer));
 408   }
 409 }
 410
 411 template <class Src>
 412 typename std::enable_if<
 413   std::is_integral<Src>::value && std::is_signed<Src>::value
 414   && sizeof(Src) >= 4 && sizeof(Src) < 16,
 415   size_t>::type
 416 estimateSpaceNeeded(Src value) {
 417   if (value < 0) {
 418     return 1 + digits10(static_cast<uint64_t>(-value));
 419   }
 420
 421   return digits10(static_cast<uint64_t>(value));
 422 }
 423
 424 /**
 425  * As above, but for uint32_t and uint64_t.
 426  */
 427 template <class Tgt, class Src>
 428 typename std::enable_if<
 429   std::is_integral<Src>::value && !std::is_signed<Src>::value
 430   && IsSomeString<Tgt>::value && sizeof(Src) >= 4>::type
 431 toAppend(Src value, Tgt * result) {
 432   char buffer[20];
 433   result->append(buffer, buffer + uint64ToBufferUnsafe(value, buffer));
 434 }
 435
 436 template <class Src>
 437 typename std::enable_if<
 438   std::is_integral<Src>::value && !std::is_signed<Src>::value
 439   && sizeof(Src) >= 4 && sizeof(Src) < 16,
 440   size_t>::type
 441 estimateSpaceNeeded(Src value) {
 442   return digits10(value);
 443 }
 444
 445 /**
 446  * All small signed and unsigned integers to string go through 32-bit
 447  * types int32_t and uint32_t, respectively.
 448  */
 449 template <class Tgt, class Src>
 450 typename std::enable_if<
 451   std::is_integral<Src>::value
 452   && IsSomeString<Tgt>::value && sizeof(Src) < 4>::type
 453 toAppend(Src value, Tgt * result) {
 454   typedef typename
 455     std::conditional<std::is_signed<Src>::value, int64_t, uint64_t>::type
 456     Intermediate;
 457   toAppend<Tgt>(static_cast<Intermediate>(value), result);
 458 }
 459
 460 template <class Src>
 461 typename std::enable_if<
 462   std::is_integral<Src>::value
 463   && sizeof(Src) < 4
 464   && !std::is_same<Src, char>::value,
 465   size_t>::type
 466 estimateSpaceNeeded(Src value) {
 467   typedef typename
 468     std::conditional<std::is_signed<Src>::value, int64_t, uint64_t>::type
 469     Intermediate;
 470   return estimateSpaceNeeded(static_cast<Intermediate>(value));
 471 }
 472
 473 #if defined(__clang__) || __GNUC_PREREQ(4, 7)
 474 // std::underlying_type became available by gcc 4.7.0
 475
 476 /**
 477  * Enumerated values get appended as integers.
 478  */
 479 template <class Tgt, class Src>
 480 typename std::enable_if<
 481   std::is_enum<Src>::value && IsSomeString<Tgt>::value>::type
 482 toAppend(Src value, Tgt * result) {
 483   toAppend(
 484       static_cast<typename std::underlying_type<Src>::type>(value), result);
 485 }
 486
 487 template <class Src>
 488 typename std::enable_if<
 489   std::is_enum<Src>::value, size_t>::type
 490 estimateSpaceNeeded(Src value) {
 491   return estimateSpaceNeeded(
 492       static_cast<typename std::underlying_type<Src>::type>(value));
 493 }
 494
 495 #else
 496
 497 /**
 498  * Enumerated values get appended as integers.
 499  */
 500 template <class Tgt, class Src>
 501 typename std::enable_if<
 502   std::is_enum<Src>::value && IsSomeString<Tgt>::value>::type
 503 toAppend(Src value, Tgt * result) {
 504   /* static */ if (Src(-1) < 0) {
 505     /* static */ if (sizeof(Src) <= sizeof(int)) {
 506       toAppend(static_cast<int>(value), result);
 507     } else {
 508       toAppend(static_cast<long>(value), result);
 509     }
 510   } else {
 511     /* static */ if (sizeof(Src) <= sizeof(int)) {
 512       toAppend(static_cast<unsigned int>(value), result);
 513     } else {
 514       toAppend(static_cast<unsigned long>(value), result);
 515     }
 516   }
 517 }
 518
 519 template <class Src>
 520 typename std::enable_if<
 521   std::is_enum<Src>::value, size_t>::type
 522 estimateSpaceNeeded(Src value) {
 523   /* static */ if (Src(-1) < 0) {
 524     /* static */ if (sizeof(Src) <= sizeof(int)) {
 525       return estimateSpaceNeeded(static_cast<int>(value));
 526     } else {
 527       return estimateSpaceNeeded(static_cast<long>(value));
 528     }
 529   } else {
 530     /* static */ if (sizeof(Src) <= sizeof(int)) {
 531       return estimateSpaceNeeded(static_cast<unsigned int>(value));
 532     } else {
 533       return estimateSpaceNeeded(static_cast<unsigned long>(value));
 534     }
 535   }
 536 }
 537
 538 #endif // gcc 4.7 onwards
 539
 540 /*******************************************************************************
 541  * Conversions from floating-point types to string types.
 542  ******************************************************************************/
 543
 544 /** Wrapper around DoubleToStringConverter **/
 545 template <class Tgt, class Src>
 546 typename std::enable_if<
 547   std::is_floating_point<Src>::value
 548   && IsSomeString<Tgt>::value>::type
 549 toAppend(
 550   Src value,
 551   Tgt * result,
 552   double_conversion::DoubleToStringConverter::DtoaMode mode,
 553   unsigned int numDigits) {
 554   using namespace double_conversion;
 555   DoubleToStringConverter
 556     conv(DoubleToStringConverter::NO_FLAGS,
 557          "infinity", "NaN", 'E',
 558          -6,  // decimal in shortest low
 559          21,  // decimal in shortest high
 560          6,   // max leading padding zeros
 561          1);  // max trailing padding zeros
 562   char buffer[256];
 563   StringBuilder builder(buffer, sizeof(buffer));
 564   switch (mode) {
 565     case DoubleToStringConverter::SHORTEST:
 566       conv.ToShortest(value, &builder);
 567       break;
 568     case DoubleToStringConverter::FIXED:
 569       conv.ToFixed(value, numDigits, &builder);
 570       break;
 571     default:
 572       CHECK(mode == DoubleToStringConverter::PRECISION);
 573       conv.ToPrecision(value, numDigits, &builder);
 574       break;
 575   }
 576   const size_t length = builder.position();
 577   builder.Finalize();
 578   result->append(buffer, length);
 579 }
 580
 581 /**
 582  * As above, but for floating point
 583  */
 584 template <class Tgt, class Src>
 585 typename std::enable_if<
 586   std::is_floating_point<Src>::value
 587   && IsSomeString<Tgt>::value>::type
 588 toAppend(Src value, Tgt * result) {
 589   toAppend(
 590     value, result, double_conversion::DoubleToStringConverter::SHORTEST, 0);
 591 }
 592
 593 /**
 594  * Very primitive, lets say its our best effort
 595  */
 596 template <class Src>
 597 typename std::enable_if<
 598   std::is_floating_point<Src>::value, size_t>::type
 599 estimateSpaceNeeded(Src value) {
 600   size_t sofar = 0;
 601   if (value < 0) {
 602     ++sofar;
 603     value = -value;
 604   }
 605
 606   if (value < 1) {
 607     return sofar + 10; // lets assume 0 + '.' + 8 precision digits
 608   }
 609
 610   if (value < static_cast<double>(std::numeric_limits<uint64_t>::max())) {
 611     sofar += digits10(static_cast<uint64_t>(value));
 612   } else {
 613     return 64; // give up, it will be more than 23 anyway
 614   }
 615
 616   return sofar + 10; // integral part + '.' + 8 precision digits
 617 }
 618
 619 /**
 620  * This can be specialized, together with adding specialization
 621  * for estimateSpaceNeed for your type, so that we allocate
 622  * as much as you need instead of the default
 623  */
 624 template<class Src>
 625 struct HasLengthEstimator : std::false_type {};
 626
 627 template <class Src>
 628 constexpr typename std::enable_if<
 629   !std::is_fundamental<Src>::value
 630   && !IsSomeString<Src>::value
 631   && !std::is_convertible<Src, const char*>::value
 632   && !std::is_convertible<Src, StringPiece>::value
 633   && !std::is_enum<Src>::value
 634   && !HasLengthEstimator<Src>::value,
 635   size_t>::type
 636 estimateSpaceNeeded(const Src&) {
 637   return sizeof(Src) + 1; // dumbest best effort ever?
 638 }
 639
 640 namespace detail {
 641
 642 inline size_t estimateSpaceToReserve(size_t sofar) {
 643   return sofar;
 644 }
 645
 646 template <class T, class... Ts>
 647 size_t estimateSpaceToReserve(size_t sofar, const T& v, const Ts&... vs) {
 648   return estimateSpaceToReserve(sofar + estimateSpaceNeeded(v), vs...);
 649 }
 650
 651 template<class T>
 652 size_t estimateSpaceToReserve(size_t sofar, const T& v) {
 653   return sofar + estimateSpaceNeeded(v);
 654 }
 655
 656 template<class...Ts>
 657 void reserveInTarget(const Ts&...vs) {
 658   getLastElement(vs...)->reserve(detail::estimateSpaceToReserve(0, vs...));
 659 }
 660
 661 /**
 662  * Variadic base case: append one element
 663  */
 664 template <class T, class Tgt>
 665 typename std::enable_if<
 666   IsSomeString<typename std::remove_pointer<Tgt>::type>
 667   ::value>::type
 668 toAppendStrImpl(const T& v, Tgt result) {
 669   toAppend(v, result);
 670 }
 671
 672 template <class T, class... Ts>
 673 typename std::enable_if<sizeof...(Ts) >= 2
 674   && IsSomeString<
 675   typename std::remove_pointer<
 676     typename detail::last_element<Ts...>::type
 677   >::type>::value>::type
 678 toAppendStrImpl(const T& v, const Ts&... vs) {
 679   toAppend(v, getLastElement(vs...));
 680   toAppendStrImpl(vs...);
 681 }
 682 } // folly::detail
 683
 684
 685 /**
 686  * Variadic conversion to string. Appends each element in turn.
 687  * If we have two or more things to append, we will reserve
 688  * the space for them (at least we will try).
 689  */
 690 template <class... Ts>
 691 typename std::enable_if<sizeof...(Ts) >= 3
 692   && IsSomeString<
 693   typename std::remove_pointer<
 694     typename detail::last_element<Ts...>::type
 695   >::type>::value>::type
 696 toAppend(const Ts&... vs) {
 697   detail::reserveInTarget(vs...);
 698   detail::toAppendStrImpl(vs...);
 699 }
 700
 701 /**
 702  * Variadic base case: do nothing.
 703  */
 704 template <class Tgt>
 705 typename std::enable_if<IsSomeString<Tgt>::value>::type
 706 toAppend(Tgt* result) {
 707 }
 708
 709 /**
 710  * Variadic base case: do nothing.
 711  */
 712 template <class Delimiter, class Tgt>
 713 typename std::enable_if<IsSomeString<Tgt>::value>::type
 714 toAppendDelim(const Delimiter& delim, Tgt* result) {
 715 }
 716
 717 /**
 718  * 1 element: same as toAppend.
 719  */
 720 template <class Delimiter, class T, class Tgt>
 721 typename std::enable_if<IsSomeString<Tgt>::value>::type
 722 toAppendDelim(const Delimiter& delim, const T& v, Tgt* tgt) {
 723   toAppend(v, tgt);
 724 }
 725
 726 /**
 727  * Append to string with a delimiter in between elements.
 728  */
 729 template <class Delimiter, class T, class... Ts>
 730 typename std::enable_if<sizeof...(Ts) >= 2
 731   && IsSomeString<
 732   typename std::remove_pointer<
 733     typename detail::last_element<Ts...>::type
 734   >::type>::value>::type
 735 toAppendDelim(const Delimiter& delim, const T& v, const Ts&... vs) {
 736   toAppend(v, delim, detail::getLastElement(vs...));
 737   toAppendDelim(delim, vs...);
 738 }
 739
 740 /**
 741  * to<SomeString>(SomeString str) returns itself. As both std::string and
 742  * folly::fbstring use Copy-on-Write, it's much more efficient by
 743  * avoiding copying the underlying char array.
 744  */
 745 template <class Tgt, class Src>
 746 typename std::enable_if<
 747   IsSomeString<Tgt>::value && std::is_same<Tgt, Src>::value,
 748   Tgt>::type
 749 to(const Src & value) {
 750   return value;
 751 }
 752
 753 /**
 754  * to<SomeString>(v1, v2, ...) uses toAppend() (see below) as back-end
 755  * for all types.
 756  */
 757 template <class Tgt, class... Ts>
 758 typename std::enable_if<
 759   IsSomeString<Tgt>::value && (
 760     sizeof...(Ts) != 1 ||
 761     !std::is_same<Tgt, typename detail::last_element<Ts...>::type>::value),
 762   Tgt>::type
 763 to(const Ts&... vs) {
 764   Tgt result;
 765   toAppend(vs..., &result);
 766   return result;
 767 }
 768
 769 /**
 770  * toDelim<SomeString>(SomeString str) returns itself.
 771  */
 772 template <class Tgt, class Delim, class Src>
 773 typename std::enable_if<
 774   IsSomeString<Tgt>::value && std::is_same<Tgt, Src>::value,
 775   Tgt>::type
 776 toDelim(const Delim& delim, const Src & value) {
 777   return value;
 778 }
 779
 780 /**
 781  * toDelim<SomeString>(delim, v1, v2, ...) uses toAppendDelim() as
 782  * back-end for all types.
 783  */
 784 template <class Tgt, class Delim, class... Ts>
 785 typename std::enable_if<
 786   IsSomeString<Tgt>::value && (
 787     sizeof...(Ts) != 1 ||
 788     !std::is_same<Tgt, typename detail::last_element<Ts...>::type>::value),
 789   Tgt>::type
 790 toDelim(const Delim& delim, const Ts&... vs) {
 791   Tgt result;
 792   toAppendDelim(delim, vs..., &result);
 793   return result;
 794 }
 795
 796 /*******************************************************************************
 797  * Conversions from string types to integral types.
 798  ******************************************************************************/
 799
 800 namespace detail {
 801
 802 /**
 803  * Finds the first non-digit in a string. The number of digits
 804  * searched depends on the precision of the Tgt integral. Assumes the
 805  * string starts with NO whitespace and NO sign.
 806  *
 807  * The semantics of the routine is:
 808  *   for (;; ++b) {
 809  *     if (b >= e || !isdigit(*b)) return b;
 810  *   }
 811  *
 812  *  Complete unrolling marks bottom-line (i.e. entire conversion)
 813  *  improvements of 20%.
 814  */
 815   template <class Tgt>
 816   const char* findFirstNonDigit(const char* b, const char* e) {
 817     for (; b < e; ++b) {
 818       auto const c = static_cast<unsigned>(*b) - '0';
 819       if (c >= 10) break;
 820     }
 821     return b;
 822   }
 823
 824   // Maximum value of number when represented as a string
 825   template <class T> struct MaxString {
 826     static const char*const value;
 827   };
 828
 829
 830 /*
 831  * Lookup tables that converts from a decimal character value to an integral
 832  * binary value, shifted by a decimal "shift" multiplier.
 833  * For all character values in the range '0'..'9', the table at those
 834  * index locations returns the actual decimal value shifted by the multiplier.
 835  * For all other values, the lookup table returns an invalid OOR value.
 836  */
 837 // Out-of-range flag value, larger than the largest value that can fit in
 838 // four decimal bytes (9999), but four of these added up together should
 839 // still not overflow uint16_t.
 840 constexpr int32_t OOR = 10000;
 841
 842 __attribute__((aligned(16))) constexpr uint16_t shift1[] = {
 843   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 0-9
 844   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  10
 845   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  20
 846   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  30
 847   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, 0,         //  40
 848   1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, OOR, OOR,
 849   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  60
 850   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  70
 851   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  80
 852   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  90
 853   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 100
 854   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 110
 855   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 120
 856   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 130
 857   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 140
 858   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 150
 859   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 160
 860   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 170
 861   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 180
 862   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 190
 863   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 200
 864   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 210
 865   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 220
 866   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 230
 867   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 240
 868   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR                       // 250
 869 };
 870
 871 __attribute__((aligned(16))) constexpr uint16_t shift10[] = {
 872   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 0-9
 873   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  10
 874   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  20
 875   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  30
 876   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, 0,         //  40
 877   10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, OOR, OOR,
 878   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  60
 879   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  70
 880   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  80
 881   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  90
 882   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 100
 883   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 110
 884   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 120
 885   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 130
 886   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 140
 887   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 150
 888   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 160
 889   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 170
 890   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 180
 891   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 190
 892   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 200
 893   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 210
 894   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 220
 895   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 230
 896   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 240
 897   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR                       // 250
 898 };
 899
 900 __attribute__((aligned(16))) constexpr uint16_t shift100[] = {
 901   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 0-9
 902   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  10
 903   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  20
 904   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  30
 905   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, 0,         //  40
 906   100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, OOR, OOR,
 907   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  60
 908   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  70
 909   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  80
 910   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  90
 911   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 100
 912   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 110
 913   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 120
 914   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 130
 915   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 140
 916   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 150
 917   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 160
 918   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 170
 919   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 180
 920   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 190
 921   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 200
 922   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 210
 923   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 220
 924   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 230
 925   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 240
 926   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR                       // 250
 927 };
 928
 929 __attribute__((aligned(16))) constexpr uint16_t shift1000[] = {
 930   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 0-9
 931   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  10
 932   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  20
 933   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  30
 934   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, 0,         //  40
 935   1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000, 7000, 8000, 9000, OOR, OOR,
 936   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  60
 937   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  70
 938   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  80
 939   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  //  90
 940   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 100
 941   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 110
 942   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 120
 943   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 130
 944   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 140
 945   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 150
 946   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 160
 947   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 170
 948   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 180
 949   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 190
 950   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 200
 951   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 210
 952   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 220
 953   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 230
 954   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR,  // 240
 955   OOR, OOR, OOR, OOR, OOR, OOR                       // 250
 956 };
 957
 958 /**
 959  * String represented as a pair of pointers to char to unsigned
 960  * integrals. Assumes NO whitespace before or after, and also that the
 961  * string is composed entirely of digits. Tgt must be unsigned, and no
 962  * sign is allowed in the string (even it's '+'). String may be empty,
 963  * in which case digits_to throws.
 964  */
 965   template <class Tgt>
 966   Tgt digits_to(const char * b, const char * e) {
 967
 968     static_assert(!std::is_signed<Tgt>::value, "Unsigned type expected");
 969     assert(b <= e);
 970
 971     const size_t size = e - b;
 972
 973     /* Although the string is entirely made of digits, we still need to
 974      * check for overflow.
 975      */
 976     if (size >= std::numeric_limits<Tgt>::digits10 + 1) {
 977       // Leading zeros? If so, recurse to keep things simple
 978       if (b < e && *b == '0') {
 979         for (++b;; ++b) {
 980           if (b == e) return 0; // just zeros, e.g. "0000"
 981           if (*b != '0') return digits_to<Tgt>(b, e);
 982         }
 983       }
 984       FOLLY_RANGE_CHECK(size == std::numeric_limits<Tgt>::digits10 + 1 &&
 985                         strncmp(b, detail::MaxString<Tgt>::value, size) <= 0,
 986                         "Numeric overflow upon conversion");
 987     }
 988
 989     // Here we know that the number won't overflow when
 990     // converted. Proceed without checks.
 991
 992     Tgt result = 0;
 993
 994     for (; e - b >= 4; b += 4) {
 995       result *= 10000;
 996       const int32_t r0 = shift1000[static_cast<size_t>(b[0])];
 997       const int32_t r1 = shift100[static_cast<size_t>(b[1])];
 998       const int32_t r2 = shift10[static_cast<size_t>(b[2])];
 999       const int32_t r3 = shift1[static_cast<size_t>(b[3])];
1000       const auto sum = r0 + r1 + r2 + r3;
1001       assert(sum < OOR && "Assumption: string only has digits");
1002       result += sum;
1003     }
1004
1005     switch (e - b) {
1006       case 3: {
1007         const int32_t r0 = shift100[static_cast<size_t>(b[0])];
1008         const int32_t r1 = shift10[static_cast<size_t>(b[1])];
1009         const int32_t r2 = shift1[static_cast<size_t>(b[2])];
1010         const auto sum = r0 + r1 + r2;
1011         assert(sum < OOR && "Assumption: string only has digits");
1012         return result * 1000 + sum;
1013       }
1014       case 2: {
1015         const int32_t r0 = shift10[static_cast<size_t>(b[0])];
1016         const int32_t r1 = shift1[static_cast<size_t>(b[1])];
1017         const auto sum = r0 + r1;
1018         assert(sum < OOR && "Assumption: string only has digits");
1019         return result * 100 + sum;
1020       }
1021       case 1: {
1022         const int32_t sum = shift1[static_cast<size_t>(b[0])];
1023         assert(sum < OOR && "Assumption: string only has digits");
1024         return result * 10 + sum;
1025       }
1026     }
1027
1028     assert(b == e);
1029     FOLLY_RANGE_CHECK(size > 0, "Found no digits to convert in input");
1030     return result;
1031   }
1032
1033
1034   bool str_to_bool(StringPiece * src);
1035
1036 }                                 // namespace detail
1037
1038 /**
1039  * String represented as a pair of pointers to char to unsigned
1040  * integrals. Assumes NO whitespace before or after.
1041  */
1042 template <class Tgt>
1043 typename std::enable_if<
1044   std::is_integral<Tgt>::value && !std::is_signed<Tgt>::value
1045   && !std::is_same<typename std::remove_cv<Tgt>::type, bool>::value,
1046   Tgt>::type
1047 to(const char * b, const char * e) {
1048   return detail::digits_to<Tgt>(b, e);
1049 }
1050
1051 /**
1052  * String represented as a pair of pointers to char to signed
1053  * integrals. Assumes NO whitespace before or after. Allows an
1054  * optional leading sign.
1055  */
1056 template <class Tgt>
1057 typename std::enable_if<
1058   std::is_integral<Tgt>::value && std::is_signed<Tgt>::value,
1059   Tgt>::type
1060 to(const char * b, const char * e) {
1061   FOLLY_RANGE_CHECK(b < e, "Empty input string in conversion to integral");
1062   if (!isdigit(*b)) {
1063     if (*b == '-') {
1064       Tgt result = -to<typename std::make_unsigned<Tgt>::type>(b + 1, e);
1065       FOLLY_RANGE_CHECK(result <= 0, "Negative overflow.");
1066       return result;
1067     }
1068     FOLLY_RANGE_CHECK(*b == '+', "Invalid lead character");
1069     ++b;
1070   }
1071   Tgt result = to<typename std::make_unsigned<Tgt>::type>(b, e);
1072   FOLLY_RANGE_CHECK(result >= 0, "Overflow.");
1073   return result;
1074 }
1075
1076 /**
1077  * Parsing strings to integrals. These routines differ from
1078  * to<integral>(string) in that they take a POINTER TO a StringPiece
1079  * and alter that StringPiece to reflect progress information.
1080  */
1081
1082 /**
1083  * StringPiece to integrals, with progress information. Alters the
1084  * StringPiece parameter to munch the already-parsed characters.
1085  */
1086 template <class Tgt>
1087 typename std::enable_if<
1088   std::is_integral<Tgt>::value
1089   && !std::is_same<typename std::remove_cv<Tgt>::type, bool>::value,
1090   Tgt>::type
1091 to(StringPiece * src) {
1092
1093   auto b = src->data(), past = src->data() + src->size();
1094   for (;; ++b) {
1095     FOLLY_RANGE_CHECK(b < past, "No digits found in input string");
1096     if (!isspace(*b)) break;
1097   }
1098
1099   auto m = b;
1100
1101   // First digit is customized because we test for sign
1102   bool negative = false;
1103   /* static */ if (std::is_signed<Tgt>::value) {
1104     if (!isdigit(*m)) {
1105       if (*m == '-') {
1106         negative = true;
1107       } else {
1108         FOLLY_RANGE_CHECK(*m == '+', "Invalid leading character in conversion"
1109                           " to integral");
1110       }
1111       ++b;
1112       ++m;
1113     }
1114   }
1115   FOLLY_RANGE_CHECK(m < past, "No digits found in input string");
1116   FOLLY_RANGE_CHECK(isdigit(*m), "Non-digit character found");
1117   m = detail::findFirstNonDigit<Tgt>(m + 1, past);
1118
1119   Tgt result;
1120   /* static */ if (!std::is_signed<Tgt>::value) {
1121     result = detail::digits_to<typename std::make_unsigned<Tgt>::type>(b, m);
1122   } else {
1123     auto t = detail::digits_to<typename std::make_unsigned<Tgt>::type>(b, m);
1124     if (negative) {
1125       result = -t;
1126       FOLLY_RANGE_CHECK(is_non_positive(result), "Negative overflow");
1127     } else {
1128       result = t;
1129       FOLLY_RANGE_CHECK(is_non_negative(result), "Overflow");
1130     }
1131   }
1132   src->advance(m - src->data());
1133   return result;
1134 }
1135
1136 /**
1137  * StringPiece to bool, with progress information. Alters the
1138  * StringPiece parameter to munch the already-parsed characters.
1139  */
1140 template <class Tgt>
1141 typename std::enable_if<
1142   std::is_same<typename std::remove_cv<Tgt>::type, bool>::value,
1143   Tgt>::type
1144 to(StringPiece * src) {
1145   return detail::str_to_bool(src);
1146 }
1147
1148 namespace detail {
1149
1150 /**
1151  * Enforce that the suffix following a number is made up only of whitespace.
1152  */
1153 inline void enforceWhitespace(const char* b, const char* e) {
1154   for (; b != e; ++b) {
1155     FOLLY_RANGE_CHECK(isspace(*b), to<std::string>("Non-whitespace: ", *b));
1156   }
1157 }
1158
1159 }  // namespace detail
1160
1161 /**
1162  * String or StringPiece to integrals. Accepts leading and trailing
1163  * whitespace, but no non-space trailing characters.
1164  */
1165 template <class Tgt>
1166 typename std::enable_if<
1167   std::is_integral<Tgt>::value,
1168   Tgt>::type
1169 to(StringPiece src) {
1170   Tgt result = to<Tgt>(&src);
1171   detail::enforceWhitespace(src.data(), src.data() + src.size());
1172   return result;
1173 }
1174
1175 /*******************************************************************************
1176  * Conversions from string types to floating-point types.
1177  ******************************************************************************/
1178
1179 /**
1180  * StringPiece to double, with progress information. Alters the
1181  * StringPiece parameter to munch the already-parsed characters.
1182  */
1183 template <class Tgt>
1184 inline typename std::enable_if<
1185   std::is_floating_point<Tgt>::value,
1186   Tgt>::type
1187 to(StringPiece *const src) {
1188   using namespace double_conversion;
1189   static StringToDoubleConverter
1190     conv(StringToDoubleConverter::ALLOW_TRAILING_JUNK
1191          | StringToDoubleConverter::ALLOW_LEADING_SPACES,
1192          0.0,
1193          // return this for junk input string
1194          std::numeric_limits<double>::quiet_NaN(),
1195          nullptr, nullptr);
1196
1197   FOLLY_RANGE_CHECK(!src->empty(), "No digits found in input string");
1198
1199   int length;
1200   auto result = conv.StringToDouble(src->data(), src->size(),
1201                                        &length); // processed char count
1202
1203   if (!std::isnan(result)) {
1204     src->advance(length);
1205     return result;
1206   }
1207
1208   for (;; src->advance(1)) {
1209     if (src->empty()) {
1210       throw std::range_error("Unable to convert an empty string"
1211                              " to a floating point value.");
1212     }
1213     if (!isspace(src->front())) {
1214       break;
1215     }
1216   }
1217
1218   // Was that "inf[inity]"?
1219   if (src->size() >= 3 && toupper((*src)[0]) == 'I'
1220         && toupper((*src)[1]) == 'N' && toupper((*src)[2]) == 'F') {
1221     if (src->size() >= 8 &&
1222         toupper((*src)[3]) == 'I' &&
1223         toupper((*src)[4]) == 'N' &&
1224         toupper((*src)[5]) == 'I' &&
1225         toupper((*src)[6]) == 'T' &&
1226         toupper((*src)[7]) == 'Y') {
1227       src->advance(8);
1228     } else {
1229       src->advance(3);
1230     }
1231     return std::numeric_limits<Tgt>::infinity();
1232   }
1233
1234   // Was that "-inf[inity]"?
1235   if (src->size() >= 4 && toupper((*src)[0]) == '-'
1236       && toupper((*src)[1]) == 'I' && toupper((*src)[2]) == 'N'
1237       && toupper((*src)[3]) == 'F') {
1238     if (src->size() >= 9 &&
1239         toupper((*src)[4]) == 'I' &&
1240         toupper((*src)[5]) == 'N' &&
1241         toupper((*src)[6]) == 'I' &&
1242         toupper((*src)[7]) == 'T' &&
1243         toupper((*src)[8]) == 'Y') {
1244       src->advance(9);
1245     } else {
1246       src->advance(4);
1247     }
1248     return -std::numeric_limits<Tgt>::infinity();
1249   }
1250
1251   // "nan"?
1252   if (src->size() >= 3 && toupper((*src)[0]) == 'N'
1253         && toupper((*src)[1]) == 'A' && toupper((*src)[2]) == 'N') {
1254     src->advance(3);
1255     return std::numeric_limits<Tgt>::quiet_NaN();
1256   }
1257
1258   // "-nan"?
1259   if (src->size() >= 4 &&
1260       toupper((*src)[0]) == '-' &&
1261       toupper((*src)[1]) == 'N' &&
1262       toupper((*src)[2]) == 'A' &&
1263       toupper((*src)[3]) == 'N') {
1264     src->advance(4);
1265     return -std::numeric_limits<Tgt>::quiet_NaN();
1266   }
1267
1268   // All bets are off
1269   throw std::range_error("Unable to convert \"" + src->toString()
1270                          + "\" to a floating point value.");
1271 }
1272
1273 /**
1274  * Any string, const char*, or StringPiece to double.
1275  */
1276 template <class Tgt>
1277 typename std::enable_if<
1278   std::is_floating_point<Tgt>::value,
1279   Tgt>::type
1280 to(StringPiece src) {
1281   Tgt result = to<double>(&src);
1282   detail::enforceWhitespace(src.data(), src.data() + src.size());
1283   return result;
1284 }
1285
1286 /*******************************************************************************
1287  * Integral to floating point and back
1288  ******************************************************************************/
1289
1290 /**
1291  * Checked conversion from integral to flating point and back. The
1292  * result must be convertible back to the source type without loss of
1293  * precision. This seems Draconian but sometimes is what's needed, and
1294  * complements existing routines nicely. For various rounding
1295  * routines, see <math>.
1296  */
1297 template <class Tgt, class Src>
1298 typename std::enable_if<
1299   (std::is_integral<Src>::value && std::is_floating_point<Tgt>::value)
1300   ||
1301   (std::is_floating_point<Src>::value && std::is_integral<Tgt>::value),
1302   Tgt>::type
1303 to(const Src & value) {
1304   Tgt result = value;
1305   auto witness = static_cast<Src>(result);
1306   if (value != witness) {
1307     throw std::range_error(
1308       to<std::string>("to<>: loss of precision when converting ", value,
1309                       " to type ", typeid(Tgt).name()).c_str());
1310   }
1311   return result;
1312 }
1313
1314 /*******************************************************************************
1315  * Enum to anything and back
1316  ******************************************************************************/
1317
1318 #if defined(__clang__) || __GNUC_PREREQ(4, 7)
1319 // std::underlying_type became available by gcc 4.7.0
1320
1321 template <class Tgt, class Src>
1322 typename std::enable_if<std::is_enum<Src>::value, Tgt>::type
1323 to(const Src & value) {
1324   return to<Tgt>(static_cast<typename std::underlying_type<Src>::type>(value));
1325 }
1326
1327 template <class Tgt, class Src>
1328 typename std::enable_if<std::is_enum<Tgt>::value, Tgt>::type
1329 to(const Src & value) {
1330   return static_cast<Tgt>(to<typename std::underlying_type<Tgt>::type>(value));
1331 }
1332
1333 #else
1334
1335 template <class Tgt, class Src>
1336 typename std::enable_if<std::is_enum<Src>::value, Tgt>::type
1337 to(const Src & value) {
1338   /* static */ if (Src(-1) < 0) {
1339     /* static */ if (sizeof(Src) <= sizeof(int)) {
1340       return to<Tgt>(static_cast<int>(value));
1341     } else {
1342       return to<Tgt>(static_cast<long>(value));
1343     }
1344   } else {
1345     /* static */ if (sizeof(Src) <= sizeof(int)) {
1346       return to<Tgt>(static_cast<unsigned int>(value));
1347     } else {
1348       return to<Tgt>(static_cast<unsigned long>(value));
1349     }
1350   }
1351 }
1352
1353 template <class Tgt, class Src>
1354 typename std::enable_if<std::is_enum<Tgt>::value, Tgt>::type
1355 to(const Src & value) {
1356   /* static */ if (Tgt(-1) < 0) {
1357     /* static */ if (sizeof(Tgt) <= sizeof(int)) {
1358       return static_cast<Tgt>(to<int>(value));
1359     } else {
1360       return static_cast<Tgt>(to<long>(value));
1361     }
1362   } else {
1363     /* static */ if (sizeof(Tgt) <= sizeof(int)) {
1364       return static_cast<Tgt>(to<unsigned int>(value));
1365     } else {
1366       return static_cast<Tgt>(to<unsigned long>(value));
1367     }
1368   }
1369 }
1370
1371 #endif // gcc 4.7 onwards
1372
1373 } // namespace folly
1374
1375 // FOLLY_CONV_INTERNAL is defined by Conv.cpp.  Keep the FOLLY_RANGE_CHECK
1376 // macro for use in Conv.cpp, but #undefine it everywhere else we are included,
1377 // to avoid defining this global macro name in other files that include Conv.h.
1378 #ifndef FOLLY_CONV_INTERNAL
1379 #undef FOLLY_RANGE_CHECK
1380 #endif
1381
1382 #endif /* FOLLY_BASE_CONV_H_ */