Remove CDS_CXX11_LAMBDA_SUPPORT macro and a lot of emulating code
[libcds.git] / cds / container / cuckoo_map.h
1 //$$CDS-header$$
2
3 #ifndef __CDS_CONTAINER_CUCKOO_MAP_H
4 #define __CDS_CONTAINER_CUCKOO_MAP_H
5
6 #include <cds/container/cuckoo_base.h>
7 #include <cds/details/binary_functor_wrapper.h>
8
9 namespace cds { namespace container {
10
11     //@cond
12     namespace details {
13         template <typename Key, typename T, typename Traits>
14         struct make_cuckoo_map
15         {
16             typedef Key key_type    ;   ///< key type
17             typedef T   mapped_type ;   ///< type of value stored in the map
18             typedef std::pair<key_type const, mapped_type>   value_type  ;   ///< Pair type
19
20             typedef Traits original_type_traits;
21             typedef typename original_type_traits::probeset_type probeset_type;
22             static bool const store_hash = original_type_traits::store_hash;
23             static unsigned int const store_hash_count = store_hash ? ((unsigned int) std::tuple_size< typename original_type_traits::hash::hash_tuple_type >::value) : 0;
24
25             struct node_type: public intrusive::cuckoo::node<probeset_type, store_hash_count>
26             {
27                 value_type  m_val;
28
29                 template <typename K>
30                 node_type( K const& key )
31                     : m_val( std::make_pair( key_type(key), mapped_type() ))
32                 {}
33
34                 template <typename K, typename Q>
35                 node_type( K const& key, Q const& v )
36                     : m_val( std::make_pair( key_type(key), mapped_type(v) ))
37                 {}
38
39                 template <typename K, typename... Args>
40                 node_type( K&& key, Args&&... args )
41                     : m_val( std::forward<K>(key), std::move( mapped_type(std::forward<Args>(args)...)) )
42                 {}
43             };
44
45             /*
46             template <typename Pred, typename ReturnValue>
47             struct predicate_wrapper {
48                 typedef Pred native_predicate;
49
50                 ReturnValue operator()( node_type const& n1, node_type const& n2) const
51                 {
52                     return native_predicate()(n1.m_val.first, n2.m_val.first );
53                 }
54                 template <typename Q>
55                 ReturnValue operator()( node_type const& n, Q const& v) const
56                 {
57                     return native_predicate()(n.m_val.first, v);
58                 }
59                 template <typename Q>
60                 ReturnValue operator()( Q const& v, node_type const& n) const
61                 {
62                     return native_predicate()(v, n.m_val.first);
63                 }
64
65                 template <typename Q1, typename Q2>
66                 ReturnValue operator()( Q1 const& v1, Q2 const& v2) const
67                 {
68                     return native_predicate()(v1, v2);
69                 }
70             };
71             */
72
73             struct key_accessor {
74                 key_type const& operator()( node_type const& node ) const
75                 {
76                     return node.m_val.first;
77                 }
78             };
79
80             struct intrusive_traits: public original_type_traits
81             {
82                 typedef intrusive::cuckoo::base_hook<
83                     cds::intrusive::cuckoo::probeset_type< probeset_type >
84                     ,cds::intrusive::cuckoo::store_hash< store_hash_count >
85                 >  hook;
86
87                 typedef cds::intrusive::cuckoo::type_traits::disposer   disposer;
88
89                 typedef typename std::conditional<
90                     std::is_same< typename original_type_traits::equal_to, opt::none >::value
91                     , opt::none
92                     , cds::details::predicate_wrapper< node_type, typename original_type_traits::equal_to, key_accessor >
93                 >::type equal_to;
94
95                 typedef typename std::conditional<
96                     std::is_same< typename original_type_traits::compare, opt::none >::value
97                     , opt::none
98                     , cds::details::compare_wrapper< node_type, typename original_type_traits::compare, key_accessor >
99                 >::type compare;
100
101                 typedef typename std::conditional<
102                     std::is_same< typename original_type_traits::less, opt::none >::value
103                     ,opt::none
104                     ,cds::details::predicate_wrapper< node_type, typename original_type_traits::less, key_accessor >
105                 >::type less;
106
107                 typedef opt::details::hash_list_wrapper< typename original_type_traits::hash, node_type, key_accessor >    hash;
108             };
109
110             typedef intrusive::CuckooSet< node_type, intrusive_traits > type;
111         };
112     }   // namespace details
113     //@endcond
114
115     /// Cuckoo hash map
116     /** @ingroup cds_nonintrusive_map
117
118         Source
119             - [2007] M.Herlihy, N.Shavit, M.Tzafrir "Concurrent Cuckoo Hashing. Technical report"
120             - [2008] Maurice Herlihy, Nir Shavit "The Art of Multiprocessor Programming"
121
122         <b>About Cuckoo hashing</b>
123
124             [From "The Art of Multiprocessor Programming"]
125             Cuckoo hashing is a hashing algorithm in which a newly added item displaces any earlier item
126             occupying the same slot. For brevity, a table is a k-entry array of items. For a hash set f size
127             N = 2k we use a two-entry array of tables, and two independent hash functions,
128             <tt> h0, h1: KeyRange -> 0,...,k-1</tt>
129             mapping the set of possible keys to entries in he array. To test whether a value \p x is in the set,
130             <tt>find(x)</tt> tests whether either <tt>table[0][h0(x)]</tt> or <tt>table[1][h1(x)]</tt> is
131             equal to \p x. Similarly, <tt>erase(x)</tt>checks whether \p x is in either <tt>table[0][h0(x)]</tt>
132             or <tt>table[1][h1(x)]</tt>, ad removes it if found.
133
134             The <tt>insert(x)</tt> successively "kicks out" conflicting items until every key has a slot.
135             To add \p x, the method swaps \p x with \p y, the current occupant of <tt>table[0][h0(x)]</tt>.
136             If the prior value was \p nullptr, it is done. Otherwise, it swaps the newly nest-less value \p y
137             for the current occupant of <tt>table[1][h1(y)]</tt> in the same way. As before, if the prior value
138             was \p nullptr, it is done. Otherwise, the method continues swapping entries (alternating tables)
139             until it finds an empty slot. We might not find an empty slot, either because the table is full,
140             or because the sequence of displacement forms a cycle. We therefore need an upper limit on the
141             number of successive displacements we are willing to undertake. When this limit is exceeded,
142             we resize the hash table, choose new hash functions and start over.
143
144             For concurrent cuckoo hashing, rather than organizing the set as a two-dimensional table of
145             items, we use two-dimensional table of probe sets, where a probe set is a constant-sized set
146             of items with the same hash code. Each probe set holds at most \p PROBE_SIZE items, but the algorithm
147             tries to ensure that when the set is quiescent (i.e no method call in progress) each probe set
148             holds no more than <tt>THRESHOLD < PROBE_SET</tt> items. While method calls are in-flight, a probe
149             set may temporarily hold more than \p THRESHOLD but never more than \p PROBE_SET items.
150
151             In current implementation, a probe set can be defined either as a (single-linked) list
152             or as a fixed-sized vector, optionally ordered.
153
154             In description above two-table cuckoo hashing (<tt>k = 2</tt>) has been considered.
155             We can generalize this approach for <tt>k >= 2</tt> when we have \p k hash functions
156             <tt>h[0], ... h[k-1]</tt> and \p k tables <tt>table[0], ... table[k-1]</tt>.
157
158             The search in probe set is linear, the complexity is <tt> O(PROBE_SET) </tt>.
159             The probe set may be ordered or not. Ordered probe set can be a little better since
160             the average search complexity is <tt>O(PROBE_SET/2)</tt>.
161             However, the overhead of sorting can eliminate a gain of ordered search.
162
163             The probe set is ordered if opt::compare or opt::less is specified in \p %CuckooSet
164             declaration. Otherwise, the probe set is unordered and \p %CuckooSet must contain
165             opt::equal_to option.
166
167         Template arguments:
168         - \p Key - key type
169         - \p T - the type stored in the map.
170         - \p Traits - type traits. See cuckoo::type_traits for explanation.
171             It is possible to declare option-based set with cuckoo::make_traits metafunction result as \p Traits template argument.
172
173         Template argument list \p Options... of cuckoo::make_traits metafunction are:
174         - opt::hash - hash functor tuple, mandatory option. At least, two hash functors should be provided. All hash functor
175             should be orthogonal (different): for each <tt> i,j: i != j => h[i](x) != h[j](x) </tt>.
176             The hash functors are passed as <tt> std::tuple< H1, H2, ... Hn > </tt>. The number of hash functors specifies
177             the number \p k - the count of hash tables in cuckoo hashing. If the compiler supports variadic templates
178             then k is unlimited, otherwise up to 10 different hash functors are supported.
179         - opt::mutex_policy - concurrent access policy.
180             Available policies: cuckoo::striping, cuckoo::refinable.
181             Default is cuckoo::striping.
182         - opt::equal_to - key equality functor like \p std::equal_to.
183             If this functor is defined then the probe-set will be unordered.
184             If opt::compare or opt::less option is specified too, then the probe-set will be ordered
185             and opt::equal_to will be ignored.
186         - opt::compare - key comparison functor. No default functor is provided.
187             If the option is not specified, the opt::less is used.
188             If opt::compare or opt::less option is specified, then the probe-set will be ordered.
189         - opt::less - specifies binary predicate used for key comparison. Default is \p std::less<T>.
190             If opt::compare or opt::less option is specified, then the probe-set will be ordered.
191         - opt::item_counter - the type of item counting feature. Default is \ref opt::v::sequential_item_counter.
192         - opt::allocator - the allocator type using for allocating bucket tables.
193             Default is \p CDS_DEFAULT_ALLOCATOR
194         - opt::node_allocator - the allocator type using for allocating map's items. If this option
195             is not specified then the type defined in opt::allocator option is used.
196         - cuckoo::store_hash - this option reserves additional space in the node to store the hash value
197             of the object once it's introduced in the container. When this option is used,
198             the map will store the calculated hash value in the node and rehashing operations won't need
199             to recalculate the hash of the value. This option will improve the performance of maps
200             when rehashing is frequent or hashing the value is a slow operation. Default value is \p false.
201         - \ref intrusive::cuckoo::probeset_type "cuckoo::probeset_type" - type of probe set, may be \p cuckoo::list or <tt>cuckoo::vector<Capacity></tt>,
202             Default is \p cuckoo::list.
203         - opt::stat - internal statistics. Possibly types: cuckoo::stat, cuckoo::empty_stat.
204             Default is cuckoo::empty_stat
205
206        <b>Examples</b>
207
208        Declares cuckoo mapping from \p std::string to struct \p foo.
209        For cuckoo hashing we should provide at least two hash functions:
210        \code
211         struct hash1 {
212             size_t operator()(std::string const& s) const
213             {
214                 return cds::opt::v::hash<std::string>( s );
215             }
216         };
217
218         struct hash2: private hash1 {
219             size_t operator()(std::string const& s) const
220             {
221                 size_t h = ~( hash1::operator()(s));
222                 return ~h + 0x9e3779b9 + (h << 6) + (h >> 2);
223             }
224         };
225        \endcode
226
227         Cuckoo-map with list-based unordered probe set and storing hash values
228         \code
229         #include <cds/container/cuckoo_map.h>
230
231         // Declare type traits
232         struct my_traits: public cds::container::cuckoo::type_traits
233         {
234             typedef std::equal_to< std::string > equal_to;
235             typedef std::tuple< hash1, hash2 >  hash;
236
237             static bool const store_hash = true;
238         };
239
240         // Declare CuckooMap type
241         typedef cds::container::CuckooMap< std::string, foo, my_traits > my_cuckoo_map;
242
243         // Equal option-based declaration
244         typedef cds::container::CuckooMap< std::string, foo,
245             cds::container::cuckoo::make_traits<
246                 cds::opt::hash< std::tuple< hash1, hash2 > >
247                 ,cds::opt::equal_to< std::equal_to< std::string > >
248                 ,cds::container::cuckoo::store_hash< true >
249             >::type
250         > opt_cuckoo_map;
251         \endcode
252
253         If we provide \p less functor instead of \p equal_to
254         we get as a result a cuckoo map with ordered probe set that may improve
255         performance.
256         Example for ordered vector-based probe-set:
257
258         \code
259         #include <cds/container/cuckoo_map.h>
260
261         // Declare type traits
262         // We use a vector of capacity 4 as probe-set container and store hash values in the node
263         struct my_traits: public cds::container::cuckoo::type_traits
264         {
265             typedef std::less< std::string > less;
266             typedef std::tuple< hash1, hash2 >  hash;
267             typedef cds::container::cuckoo::vector<4> probeset_type;
268
269             static bool const store_hash = true;
270         };
271
272         // Declare CuckooMap type
273         typedef cds::container::CuckooMap< std::string, foo, my_traits > my_cuckoo_map;
274
275         // Equal option-based declaration
276         typedef cds::container::CuckooMap< std::string, foo,
277             cds::container::cuckoo::make_traits<
278                 cds::opt::hash< std::tuple< hash1, hash2 > >
279                 ,cds::opt::less< std::less< std::string > >
280                 ,cds::container::cuckoo::probeset_type< cds::container::cuckoo::vector<4> >
281                 ,cds::container::cuckoo::store_hash< true >
282             >::type
283         > opt_cuckoo_map;
284         \endcode
285
286     */
287     template <typename Key, typename T, typename Traits = cuckoo::type_traits>
288     class CuckooMap:
289 #ifdef CDS_DOXYGEN_INVOKED
290         protected intrusive::CuckooSet< std::pair< Key const, T>, Traits>
291 #else
292         protected details::make_cuckoo_map<Key, T, Traits>::type
293 #endif
294     {
295         //@cond
296         typedef details::make_cuckoo_map<Key, T, Traits>    maker;
297         typedef typename maker::type  base_class;
298         //@endcond
299     public:
300         typedef Key     key_type    ;   ///< key type
301         typedef T       mapped_type ;   ///< value type stored in the container
302         typedef std::pair<key_type const, mapped_type>   value_type  ;   ///< Key-value pair type stored in the map
303
304         typedef Traits  options     ;   ///< traits
305
306         typedef typename options::hash                  hash             ; ///< hash functor tuple wrapped for internal use
307         typedef typename base_class::hash_tuple_type    hash_tuple_type  ; ///< hash tuple type
308
309         typedef typename base_class::mutex_policy       mutex_policy     ;  ///< Concurrent access policy, see cuckoo::type_traits::mutex_policy
310         typedef typename base_class::stat               stat             ;  ///< internal statistics type
311
312         static bool const c_isSorted = base_class::c_isSorted   ; ///< whether the probe set should be ordered
313         static size_t const c_nArity = base_class::c_nArity     ; ///< the arity of cuckoo hashing: the number of hash functors provided; minimum 2.
314
315         typedef typename base_class::key_equal_to key_equal_to  ; ///< Key equality functor; used only for unordered probe-set
316
317         typedef typename base_class::key_comparator  key_comparator ; ///< key comparing functor based on opt::compare and opt::less option setter. Used only for ordered probe set
318
319         typedef typename base_class::allocator     allocator   ; ///< allocator type used for internal bucket table allocations
320
321         /// Node allocator type
322         typedef typename std::conditional<
323             std::is_same< typename options::node_allocator, opt::none >::value,
324             allocator,
325             typename options::node_allocator
326         >::type node_allocator;
327
328         /// item counter type
329         typedef typename options::item_counter  item_counter;
330
331     protected:
332         //@cond
333         typedef typename base_class::scoped_cell_lock   scoped_cell_lock;
334         typedef typename base_class::scoped_full_lock   scoped_full_lock;
335         typedef typename base_class::scoped_resize_lock scoped_resize_lock;
336         typedef typename maker::key_accessor            key_accessor;
337
338         typedef typename base_class::value_type         node_type;
339         typedef cds::details::Allocator< node_type, node_allocator >    cxx_node_allocator;
340         //@endcond
341
342     public:
343         static unsigned int const   c_nDefaultProbesetSize = base_class::c_nDefaultProbesetSize ;   ///< default probeset size
344         static size_t const         c_nDefaultInitialSize = base_class::c_nDefaultInitialSize   ;   ///< default initial size
345         static unsigned int const   c_nRelocateLimit = base_class::c_nRelocateLimit             ;   ///< Count of attempts to relocate before giving up
346
347     protected:
348         //@cond
349         template <typename K>
350         static node_type * alloc_node( K const& key )
351         {
352             return cxx_node_allocator().New( key );
353         }
354         template <typename K, typename... Args>
355         static node_type * alloc_node( K&& key, Args&&... args )
356         {
357             return cxx_node_allocator().MoveNew( std::forward<K>( key ), std::forward<Args>(args)... );
358         }
359
360         static void free_node( node_type * pNode )
361         {
362             cxx_node_allocator().Delete( pNode );
363         }
364         //@endcond
365
366     protected:
367         //@cond
368         struct node_disposer {
369             void operator()( node_type * pNode )
370             {
371                 free_node( pNode );
372             }
373         };
374
375         typedef std::unique_ptr< node_type, node_disposer >     scoped_node_ptr;
376
377         //@endcond
378
379     public:
380         /// Default constructor
381         /**
382             Initial size = \ref c_nDefaultInitialSize
383
384             Probe set size:
385             - \ref c_nDefaultProbesetSize if \p probeset_type is \p cuckoo::list
386             - \p Capacity if \p probeset_type is <tt> cuckoo::vector<Capacity> </tt>
387
388             Probe set threshold = probe set size - 1
389         */
390         CuckooMap()
391         {}
392
393         /// Constructs an object with given probe set size and threshold
394         /**
395             If probe set type is <tt> cuckoo::vector<Capacity> </tt> vector
396             then \p nProbesetSize should be equal to vector's \p Capacity.
397         */
398         CuckooMap(
399             size_t nInitialSize                     ///< Initial map size; if 0 - use default initial size \ref c_nDefaultInitialSize
400             , unsigned int nProbesetSize            ///< probe set size
401             , unsigned int nProbesetThreshold = 0   ///< probe set threshold, <tt>nProbesetThreshold < nProbesetSize</tt>. If 0, nProbesetThreshold = nProbesetSize - 1
402         )
403         : base_class( nInitialSize, nProbesetSize, nProbesetThreshold )
404         {}
405
406         /// Constructs an object with given hash functor tuple
407         /**
408             The probe set size and threshold are set as default, see CuckooSet()
409         */
410         CuckooMap(
411             hash_tuple_type const& h    ///< hash functor tuple of type <tt>std::tuple<H1, H2, ... Hn></tt> where <tt> n == \ref c_nArity </tt>
412         )
413         : base_class( h )
414         {}
415
416         /// Constructs a map with given probe set properties and hash functor tuple
417         /**
418             If probe set type is <tt> cuckoo::vector<Capacity> </tt> vector
419             then \p nProbesetSize should be equal to vector's \p Capacity.
420         */
421         CuckooMap(
422             size_t nInitialSize                 ///< Initial map size; if 0 - use default initial size \ref c_nDefaultInitialSize
423             , unsigned int nProbesetSize        ///< probe set size
424             , unsigned int nProbesetThreshold   ///< probe set threshold, <tt>nProbesetThreshold < nProbesetSize</tt>. If 0, nProbesetThreshold = nProbesetSize - 1
425             , hash_tuple_type const& h    ///< hash functor tuple of type <tt>std::tuple<H1, H2, ... Hn></tt> where <tt> n == \ref c_nArity </tt>
426         )
427         : base_class( nInitialSize, nProbesetSize, nProbesetThreshold, h )
428         {}
429
430         /// Constructs a map with given hash functor tuple (move semantics)
431         /**
432             The probe set size and threshold are set as default, see CuckooSet()
433         */
434         CuckooMap(
435             hash_tuple_type&& h     ///< hash functor tuple of type <tt>std::tuple<H1, H2, ... Hn></tt> where <tt> n == \ref c_nArity </tt>
436         )
437         : base_class( std::forward<hash_tuple_type>(h) )
438         {}
439
440         /// Constructs a map with given probe set properties and hash functor tuple (move semantics)
441         /**
442             If probe set type is <tt> cuckoo::vector<Capacity> </tt> vector
443             then \p nProbesetSize should be equal to vector's \p Capacity.
444         */
445         CuckooMap(
446             size_t nInitialSize                 ///< Initial map size; if 0 - use default initial size \ref c_nDefaultInitialSize
447             , unsigned int nProbesetSize        ///< probe set size
448             , unsigned int nProbesetThreshold   ///< probe set threshold, <tt>nProbesetThreshold < nProbesetSize</tt>. If 0, nProbesetThreshold = nProbesetSize - 1
449             , hash_tuple_type&& h    ///< hash functor tuple of type <tt>std::tuple<H1, H2, ... Hn></tt> where <tt> n == \ref c_nArity </tt>
450         )
451         : base_class( nInitialSize, nProbesetSize, nProbesetThreshold, std::forward<hash_tuple_type>(h) )
452         {}
453
454         /// Destructor clears the map
455         ~CuckooMap()
456         {
457             clear();
458         }
459
460     public:
461         /// Inserts new node with key and default value
462         /**
463             The function creates a node with \p key and default value, and then inserts the node created into the map.
464
465             Preconditions:
466             - The \ref key_type should be constructible from a value of type \p K.
467                 In trivial case, \p K is equal to \ref key_type.
468             - The \ref mapped_type should be default-constructible.
469
470             Returns \p true if inserting successful, \p false otherwise.
471         */
472         template <typename K>
473         bool insert( K const& key )
474         {
475             return insert_key( key, [](value_type&){} );
476         }
477
478         /// Inserts new node
479         /**
480             The function creates a node with copy of \p val value
481             and then inserts the node created into the map.
482
483             Preconditions:
484             - The \ref key_type should be constructible from \p key of type \p K.
485             - The \ref value_type should be constructible from \p val of type \p V.
486
487             Returns \p true if \p val is inserted into the set, \p false otherwise.
488         */
489         template <typename K, typename V>
490         bool insert( K const& key, V const& val )
491         {
492             return insert_key( key, [&val](value_type& item) { item.second = val ; } );
493         }
494
495         /// Inserts new node and initialize it by a functor
496         /**
497             This function inserts new node with key \p key and if inserting is successful then it calls
498             \p func functor with signature
499             \code
500                 struct functor {
501                     void operator()( value_type& item );
502                 };
503             \endcode
504
505             The argument \p item of user-defined functor \p func is the reference
506             to the map's item inserted:
507                 - <tt>item.first</tt> is a const reference to item's key that cannot be changed.
508                 - <tt>item.second</tt> is a reference to item's value that may be changed.
509
510             The user-defined functor can be passed by reference using <tt>boost::ref</tt>
511             and it is called only if inserting is successful.
512
513             The key_type should be constructible from value of type \p K.
514
515             The function allows to split creating of new item into two part:
516             - create item from \p key;
517             - insert new item into the map;
518             - if inserting is successful, initialize the value of item by calling \p func functor
519
520             This can be useful if complete initialization of object of \p value_type is heavyweight and
521             it is preferable that the initialization should be completed only if inserting is successful.
522         */
523         template <typename K, typename Func>
524         bool insert_key( const K& key, Func func )
525         {
526             scoped_node_ptr pNode( alloc_node( key ));
527             if ( base_class::insert( *pNode, [&func]( node_type& item ) { cds::unref(func)( item.m_val ); } )) {
528                 pNode.release();
529                 return true;
530             }
531             return false;
532         }
533
534         /// For key \p key inserts data of type \ref value_type constructed with <tt>std::forward<Args>(args)...</tt>
535         /**
536             Returns \p true if inserting successful, \p false otherwise.
537         */
538         template <typename K, typename... Args>
539         bool emplace( K&& key, Args&&... args )
540         {
541             scoped_node_ptr pNode( alloc_node( std::forward<K>(key), std::forward<Args>(args)... ));
542             if ( base_class::insert( *pNode )) {
543                 pNode.release();
544                 return true;
545             }
546             return false;
547         }
548
549         /// Ensures that the \p key exists in the map
550         /**
551             The operation performs inserting or changing data with lock-free manner.
552
553             If the \p key not found in the map, then the new item created from \p key
554             is inserted into the map (note that in this case the \ref key_type should be
555             constructible from type \p K).
556             Otherwise, the functor \p func is called with item found.
557             The functor \p Func may be a function with signature:
558             \code
559                 void func( bool bNew, value_type& item );
560             \endcode
561             or a functor:
562             \code
563                 struct my_functor {
564                     void operator()( bool bNew, value_type& item );
565                 };
566             \endcode
567
568             with arguments:
569             - \p bNew - \p true if the item has been inserted, \p false otherwise
570             - \p item - item of the list
571
572             The functor may change any fields of the \p item.second that is \ref value_type.
573
574             You may pass \p func argument by reference using <tt>boost::ref</tt>.
575
576             Returns <tt> std::pair<bool, bool> </tt> where \p first is true if operation is successfull,
577             \p second is true if new item has been added or \p false if the item with \p key
578             already is in the list.
579         */
580         template <typename K, typename Func>
581         std::pair<bool, bool> ensure( K const& key, Func func )
582         {
583             scoped_node_ptr pNode( alloc_node( key ));
584             std::pair<bool, bool> res = base_class::ensure( *pNode,
585                 [&func](bool bNew, node_type& item, node_type const& ){ cds::unref(func)( bNew, item.m_val ); }
586             );
587             if ( res.first && res.second )
588                 pNode.release();
589             return res;
590         }
591
592         /// Delete \p key from the map
593         /** \anchor cds_nonintrusive_CuckooMap_erase_val
594
595             Return \p true if \p key is found and deleted, \p false otherwise
596         */
597         template <typename K>
598         bool erase( K const& key )
599         {
600             node_type * pNode = base_class::erase(key);
601             if ( pNode ) {
602                 free_node( pNode );
603                 return true;
604             }
605             return false;
606         }
607
608         /// Deletes the item from the list using \p pred predicate for searching
609         /**
610             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_CuckooMap_erase_val "erase(Q const&)"
611             but \p pred is used for key comparing.
612             If cuckoo map is ordered, then \p Predicate should have the interface and semantics like \p std::less.
613             If cuckoo map is unordered, then \p Predicate should have the interface and semantics like \p std::equal_to.
614             \p Predicate must imply the same element order as the comparator used for building the map.
615         */
616         template <typename K, typename Predicate>
617         bool erase_with( K const& key, Predicate pred )
618         {
619             node_type * pNode = base_class::erase_with(key, cds::details::predicate_wrapper<node_type, Predicate, key_accessor>());
620             if ( pNode ) {
621                 free_node( pNode );
622                 return true;
623             }
624             return false;
625         }
626
627         /// Delete \p key from the map
628         /** \anchor cds_nonintrusive_CuckooMap_erase_func
629
630             The function searches an item with key \p key, calls \p f functor
631             and deletes the item. If \p key is not found, the functor is not called.
632
633             The functor \p Func interface:
634             \code
635             struct extractor {
636                 void operator()(value_type& item) { ... }
637             };
638             \endcode
639             The functor may be passed by reference using <tt>boost:ref</tt>
640
641             Return \p true if key is found and deleted, \p false otherwise
642
643             See also: \ref erase
644         */
645         template <typename K, typename Func>
646         bool erase( K const& key, Func f )
647         {
648             node_type * pNode = base_class::erase( key );
649             if ( pNode ) {
650                 cds::unref(f)( pNode->m_val );
651                 free_node( pNode );
652                 return true;
653             }
654             return false;
655         }
656
657         /// Deletes the item from the list using \p pred predicate for searching
658         /**
659             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_CuckooMap_erase_func "erase(Q const&, Func)"
660             but \p pred is used for key comparing.
661             If cuckoo map is ordered, then \p Predicate should have the interface and semantics like \p std::less.
662             If cuckoo map is unordered, then \p Predicate should have the interface and semantics like \p std::equal_to.
663             \p Predicate must imply the same element order as the comparator used for building the map.
664         */
665         template <typename K, typename Predicate, typename Func>
666         bool erase_with( K const& key, Predicate pred, Func f )
667         {
668             node_type * pNode = base_class::erase_with( key, cds::details::predicate_wrapper<node_type, Predicate, key_accessor>() );
669             if ( pNode ) {
670                 cds::unref(f)( pNode->m_val );
671                 free_node( pNode );
672                 return true;
673             }
674             return false;
675         }
676
677         /// Find the key \p key
678         /** \anchor cds_nonintrusive_CuckooMap_find_func
679
680             The function searches the item with key equal to \p key and calls the functor \p f for item found.
681             The interface of \p Func functor is:
682             \code
683             struct functor {
684                 void operator()( value_type& item );
685             };
686             \endcode
687             where \p item is the item found.
688
689             You can pass \p f argument by reference using <tt>boost::ref</tt> or cds::ref.
690
691             The functor may change \p item.second.
692
693             The function returns \p true if \p key is found, \p false otherwise.
694         */
695         template <typename K, typename Func>
696         bool find( K const& key, Func f )
697         {
698             return base_class::find( key, [&f](node_type& item, K const& ) { cds::unref(f)( item.m_val );});
699         }
700
701         /// Find the key \p val using \p pred predicate for comparing
702         /**
703             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_CuckooMap_find_func "find(K const&, Func)"
704             but \p pred is used for key comparison.
705             If you use ordered cuckoo map, then \p Predicate should have the interface and semantics like \p std::less.
706             If you use unordered cuckoo map, then \p Predicate should have the interface and semantics like \p std::equal_to.
707             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the map.
708         */
709         template <typename K, typename Predicate, typename Func>
710         bool find_with( K const& key, Predicate pred, Func f )
711         {
712             return base_class::find_with( key, cds::details::predicate_wrapper<node_type, Predicate, key_accessor>(),
713                 [&f](node_type& item, K const& ) { cds::unref(f)( item.m_val );});
714         }
715
716         /// Find the key \p key
717         /** \anchor cds_nonintrusive_CuckooMap_find_val
718
719             The function searches the item with key equal to \p key
720             and returns \p true if it is found, and \p false otherwise.
721         */
722         template <typename K>
723         bool find( K const& key )
724         {
725             return base_class::find( key );
726         }
727
728         /// Find the key \p val using \p pred predicate for comparing
729         /**
730             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_CuckooMap_find_val "find(K const&)"
731             but \p pred is used for key comparison.
732             If you use ordered cuckoo map, then \p Predicate should have the interface and semantics like \p std::less.
733             If you use unordered cuckoo map, then \p Predicate should have the interface and semantics like \p std::equal_to.
734             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the map.
735         */
736         template <typename K, typename Predicate>
737         bool find_with( K const& key, Predicate pred )
738         {
739             return base_class::find_with( key, cds::details::predicate_wrapper<node_type, Predicate, key_accessor>() );
740         }
741
742         /// Clears the map
743         void clear()
744         {
745             base_class::clear_and_dispose( node_disposer() );
746         }
747
748         /// Checks if the map is empty
749         /**
750             Emptiness is checked by item counting: if item count is zero then the map is empty.
751         */
752         bool empty() const
753         {
754             return base_class::empty();
755         }
756
757         /// Returns item count in the map
758         size_t size() const
759         {
760             return base_class::size();
761         }
762
763         /// Returns the size of hash table
764         /**
765             The hash table size is non-constant and can be increased via resizing.
766         */
767         size_t bucket_count() const
768         {
769             return base_class::bucket_count();
770         }
771
772         /// Returns lock array size
773         /**
774             The lock array size is constant.
775         */
776         size_t lock_count() const
777         {
778             return base_class::lock_count();
779         }
780
781         /// Returns const reference to internal statistics
782         stat const& statistics() const
783         {
784             return base_class::statistics();
785         }
786
787         /// Returns const reference to mutex policy internal statistics
788         typename mutex_policy::statistics_type const& mutex_policy_statistics() const
789         {
790             return base_class::mutex_policy_statistics();
791         }
792
793     };
794 }}  // namespace cds::container
795
796 #endif //#ifndef __CDS_CONTAINER_CUCKOO_MAP_H