Added Hazard Pointer count
[libcds.git] / cds / container / impl / lazy_list.h
1 /*
2     This file is a part of libcds - Concurrent Data Structures library
3
4     (C) Copyright Maxim Khizhinsky (libcds.dev@gmail.com) 2006-2016
5
6     Source code repo: http://github.com/khizmax/libcds/
7     Download: http://sourceforge.net/projects/libcds/files/
8     
9     Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10     modification, are permitted provided that the following conditions are met:
11
12     * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this
13       list of conditions and the following disclaimer.
14
15     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
16       this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
17       and/or other materials provided with the distribution.
18
19     THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
20     AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
21     IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
22     DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
23     FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
24     DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
25     SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
26     CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
27     OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
28     OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.     
29 */
30
31 #ifndef CDSLIB_CONTAINER_IMPL_LAZY_LIST_H
32 #define CDSLIB_CONTAINER_IMPL_LAZY_LIST_H
33
34 #include <memory>
35 #include <cds/container/details/guarded_ptr_cast.h>
36
37 namespace cds { namespace container {
38
39     /// Lazy ordered list
40     /** @ingroup cds_nonintrusive_list
41         @anchor cds_nonintrusive_LazyList_gc
42
43         Usually, ordered single-linked list is used as a building block for the hash table implementation.
44         The complexity of searching is <tt>O(N)</tt>.
45
46         Source:
47         - [2005] Steve Heller, Maurice Herlihy, Victor Luchangco, Mark Moir, William N. Scherer III, and Nir Shavit
48                  "A Lazy Concurrent List-Based Set Algorithm"
49
50         The lazy list is based on an optimistic locking scheme for inserts and removes,
51         eliminating the need to use the equivalent of an atomically markable
52         reference. It also has a novel wait-free membership \p find() operation
53         that does not need to perform cleanup operations and is more efficient.
54
55         It is non-intrusive version of \p cds::intrusive::LazyList class.
56
57         Template arguments:
58         - \p GC - garbage collector: \p gc::HP, \p gp::DHP
59         - \p T - type to be stored in the list.
60         - \p Traits - type traits, default is \p lazy_list::traits.
61             It is possible to declare option-based list with \p lazy_list::make_traits metafunction istead of \p Traits template
62             argument. For example, the following traits-based declaration of \p gc::HP lazy list
63             \code
64             #include <cds/container/lazy_list_hp.h>
65             // Declare comparator for the item
66             struct my_compare {
67                 int operator ()( int i1, int i2 )
68                 {
69                     return i1 - i2;
70                 }
71             };
72
73             // Declare traits
74             struct my_traits: public cds::container::lazy_list::traits
75             {
76                 typedef my_compare compare;
77             };
78
79             // Declare traits-based list
80             typedef cds::container::LazyList< cds::gc::HP, int, my_traits > traits_based_list;
81             \endcode
82             is equal to  the following option-based list:
83             \code
84             #include <cds/container/lazy_list_hp.h>
85
86             // my_compare is the same
87
88             // Declare option-based list
89             typedef cds::container::LazyList< cds::gc::HP, int,
90                 typename cds::container::lazy_list::make_traits<
91                     cds::container::opt::compare< my_compare >     // item comparator option
92                 >::type
93             >     option_based_list;
94             \endcode
95
96         Unlike standard container, this implementation does not divide type \p T into key and value part and
97         may be used as main building block for hash set algorithms.
98
99         The key is a function (or a part) of type \p T, and the comparing function is specified by \p Traits::compare functor
100         or \p Traits::less predicate.
101
102         \p LazyKVList is a key-value version of lazy non-intrusive list that is closer to the C++ std library approach.
103
104         \par Usage
105         There are different specializations of this template for each garbage collecting schema used.
106         You should include appropriate .h-file depending on GC you are using:
107         - for gc::HP: <tt> <cds/container/lazy_list_hp.h> </tt>
108         - for gc::DHP: <tt> <cds/container/lazy_list_dhp.h> </tt>
109         - for \ref cds_urcu_desc "RCU": <tt> <cds/container/lazy_list_rcu.h> </tt>
110         - for gc::nogc: <tt> <cds/container/lazy_list_nogc.h> </tt>
111     */
112     template <
113         typename GC,
114         typename T,
115 #ifdef CDS_DOXYGEN_INVOKED
116         typename Traits = lazy_list::traits
117 #else
118         typename Traits
119 #endif
120     >
121     class LazyList:
122 #ifdef CDS_DOXYGEN_INVOKED
123         protected intrusive::LazyList< GC, T, Traits >
124 #else
125         protected details::make_lazy_list< GC, T, Traits >::type
126 #endif
127     {
128         //@cond
129         typedef details::make_lazy_list< GC, T, Traits > maker;
130         typedef typename maker::type  base_class;
131         //@endcond
132
133     public:
134         typedef GC gc;           ///< Garbage collector used
135         typedef T  value_type;   ///< Type of value stored in the list
136         typedef Traits traits;   ///< List traits
137
138         typedef typename base_class::back_off     back_off;       ///< Back-off strategy used
139         typedef typename maker::allocator_type    allocator_type; ///< Allocator type used for allocate/deallocate the nodes
140         typedef typename base_class::item_counter item_counter;   ///< Item counting policy used
141         typedef typename maker::key_comparator    key_comparator; ///< key comparison functor
142         typedef typename base_class::memory_model memory_model;   ///< Memory ordering. See cds::opt::memory_model option
143
144         static CDS_CONSTEXPR const size_t c_nHazardPtrCount = base_class::c_nHazardPtrCount; ///< Count of hazard pointer required for the algorithm
145
146     protected:
147         //@cond
148         typedef typename base_class::value_type   node_type;
149         typedef typename maker::cxx_allocator     cxx_allocator;
150         typedef typename maker::node_deallocator  node_deallocator;
151         typedef typename maker::intrusive_traits::compare  intrusive_key_comparator;
152
153         typedef typename base_class::node_type head_type;
154         //@endcond
155
156     public:
157         /// Guarded pointer
158         typedef typename gc::template guarded_ptr< node_type, value_type, details::guarded_ptr_cast_set<node_type, value_type> > guarded_ptr;
159
160     private:
161         //@cond
162         static value_type& node_to_value( node_type& n )
163         {
164             return n.m_Value;
165         }
166         static value_type const& node_to_value( node_type const& n )
167         {
168             return n.m_Value;
169         }
170         //@endcond
171
172     protected:
173         //@cond
174         template <typename Q>
175         static node_type * alloc_node( Q const& v )
176         {
177             return cxx_allocator().New( v );
178         }
179
180         template <typename... Args>
181         static node_type * alloc_node( Args&&... args )
182         {
183             return cxx_allocator().MoveNew( std::forward<Args>(args)... );
184         }
185
186         static void free_node( node_type * pNode )
187         {
188             cxx_allocator().Delete( pNode );
189         }
190
191         struct node_disposer {
192             void operator()( node_type * pNode )
193             {
194                 free_node( pNode );
195             }
196         };
197         typedef std::unique_ptr< node_type, node_disposer >     scoped_node_ptr;
198
199         head_type& head()
200         {
201             return base_class::m_Head;
202         }
203
204         head_type const& head() const
205         {
206             return base_class::m_Head;
207         }
208
209         head_type& tail()
210         {
211             return base_class::m_Tail;
212         }
213
214         head_type const&  tail() const
215         {
216             return base_class::m_Tail;
217         }
218         //@endcond
219
220     protected:
221                 //@cond
222         template <bool IsConst>
223         class iterator_type: protected base_class::template iterator_type<IsConst>
224         {
225             typedef typename base_class::template iterator_type<IsConst>    iterator_base;
226
227             iterator_type( head_type const& pNode )
228                 : iterator_base( const_cast<head_type *>( &pNode ))
229             {}
230
231             iterator_type( head_type const * pNode )
232                 : iterator_base( const_cast<head_type *>( pNode ))
233             {}
234
235             friend class LazyList;
236
237         public:
238             typedef typename cds::details::make_const_type<value_type, IsConst>::pointer   value_ptr;
239             typedef typename cds::details::make_const_type<value_type, IsConst>::reference value_ref;
240
241             iterator_type()
242             {}
243
244             iterator_type( const iterator_type& src )
245                 : iterator_base( src )
246             {}
247
248             value_ptr operator ->() const
249             {
250                 typename iterator_base::value_ptr p = iterator_base::operator ->();
251                 return p ? &(p->m_Value) : nullptr;
252             }
253
254             value_ref operator *() const
255             {
256                 return (iterator_base::operator *()).m_Value;
257             }
258
259             /// Pre-increment
260             iterator_type& operator ++()
261             {
262                 iterator_base::operator ++();
263                 return *this;
264             }
265
266             template <bool C>
267             bool operator ==(iterator_type<C> const& i ) const
268             {
269                 return iterator_base::operator ==(i);
270             }
271             template <bool C>
272             bool operator !=(iterator_type<C> const& i ) const
273             {
274                 return iterator_base::operator !=(i);
275             }
276         };
277         //@endcond
278
279     public:
280         /// Forward iterator
281         /**
282             The forward iterator for lazy list has some features:
283             - it has no post-increment operator
284             - to protect the value, the iterator contains a GC-specific guard + another guard is required locally for increment operator.
285               For some GC (\p gc::HP), a guard is limited resource per thread, so an exception (or assertion) "no free guard"
286               may be thrown if a limit of guard count per thread is exceeded.
287             - The iterator cannot be moved across thread boundary since it contains GC's guard that is thread-private GC data.
288             - Iterator ensures thread-safety even if you delete the item that iterator points to. However, in case of concurrent
289               deleting operations it is no guarantee that you iterate all item in the list.
290
291             @warning Use this iterator on the concurrent container for debugging purpose only.
292         */
293         typedef iterator_type<false>    iterator;
294
295         /// Const forward iterator
296         /**
297             For iterator's features and requirements see \ref iterator
298         */
299         typedef iterator_type<true>     const_iterator;
300
301     ///@name Forward iterators (only for debugging purpose)
302     //@{
303         /// Returns a forward iterator addressing the first element in a list
304         /**
305             For empty list \code begin() == end() \endcode
306         */
307         iterator begin()
308         {
309             iterator it( head() );
310             ++it        ;   // skip dummy head node
311             return it;
312         }
313
314         /// Returns an iterator that addresses the location succeeding the last element in a list
315         /**
316             Do not use the value returned by <tt>end</tt> function to access any item.
317
318             The returned value can be used only to control reaching the end of the list.
319             For empty list \code begin() == end() \endcode
320         */
321         iterator end()
322         {
323             return iterator( tail() );
324         }
325
326         /// Returns a forward const iterator addressing the first element in a list
327         const_iterator begin() const
328         {
329             const_iterator it( head() );
330             ++it        ;   // skip dummy head node
331             return it;
332         }
333
334         /// Returns a forward const iterator addressing the first element in a list
335         const_iterator cbegin() const
336         {
337             const_iterator it( head() );
338             ++it        ;   // skip dummy head node
339             return it;
340         }
341
342         /// Returns an const iterator that addresses the location succeeding the last element in a list
343         const_iterator end() const
344         {
345             return const_iterator( tail() );
346         }
347
348         /// Returns an const iterator that addresses the location succeeding the last element in a list
349         const_iterator cend() const
350         {
351             return const_iterator( tail() );
352         }
353     //@}
354
355     public:
356         /// Default constructor
357         LazyList()
358         {}
359
360         /// Destructor clears the list
361         ~LazyList()
362         {
363             clear();
364         }
365
366         /// Inserts new node
367         /**
368             The function creates a node with copy of \p val value
369             and then inserts the node created into the list.
370
371             The type \p Q should contain as minimum the complete key of the node.
372             The object of \ref value_type should be constructible from \p val of type \p Q.
373             In trivial case, \p Q is equal to \ref value_type.
374
375             Returns \p true if inserting successful, \p false otherwise.
376         */
377         template <typename Q>
378         bool insert( Q const& val )
379         {
380             return insert_at( head(), val );
381         }
382
383         /// Inserts new node
384         /**
385             This function inserts new node with default-constructed value and then it calls
386             \p func functor with signature
387             \code void func( value_type& item ) ;\endcode
388
389             The argument \p item of user-defined functor \p func is the reference
390             to the list's item inserted.
391             When \p func is called it has exclusive access to the item.
392             The user-defined functor is called only if the inserting is success.
393
394             The type \p Q should contain the complete key of the node.
395             The object of \p value_type should be constructible from \p key of type \p Q.
396
397             The function allows to split creating of new item into two part:
398             - create item from \p key with initializing key-fields only;
399             - insert new item into the list;
400             - if inserting is successful, initialize non-key fields of item by calling \p func functor
401
402             This can be useful if complete initialization of object of \p value_type is heavyweight and
403             it is preferable that the initialization should be completed only if inserting is successful.
404         */
405         template <typename Q, typename Func>
406         bool insert( Q const& key, Func func )
407         {
408             return insert_at( head(), key, func );
409         }
410
411         /// Inserts data of type \p value_type constructed from \p args
412         /**
413             Returns \p true if inserting successful, \p false otherwise.
414         */
415         template <typename... Args>
416         bool emplace( Args&&... args )
417         {
418             return emplace_at( head(), std::forward<Args>(args)... );
419         }
420
421         /// Updates data by \p key
422         /**
423             The operation performs inserting or replacing the element with lock-free manner.
424
425             If the \p key not found in the list, then the new item created from \p key
426             will be inserted iff \p bAllowInsert is \p true.
427             Otherwise, if \p key is found, the functor \p func is called with item found.
428
429             The functor \p Func signature is:
430             \code
431                 struct my_functor {
432                     void operator()( bool bNew, value_type& item, Q const& val );
433                 };
434             \endcode
435
436             with arguments:
437             - \p bNew - \p true if the item has been inserted, \p false otherwise
438             - \p item - item of the list
439             - \p val - argument \p key passed into the \p %update() function
440
441             The functor may change non-key fields of the \p item;
442             during \p func call \p item is locked so it is safe to modify the item in
443             multi-threaded environment.
444
445             Returns <tt> std::pair<bool, bool> </tt> where \p first is true if operation is successfull,
446             \p second is true if new item has been added or \p false if the item with \p key
447             already exists.
448         */
449         template <typename Q, typename Func>
450         std::pair<bool, bool> update( Q const& key, Func func, bool bAllowInsert = true )
451         {
452             return update_at( head(), key, func, bAllowInsert );
453         }
454         //@cond
455         template <typename Q, typename Func>
456         CDS_DEPRECATED("ensure() is deprecated, use update()")
457         std::pair<bool, bool> ensure( Q const& key, Func f )
458         {
459             return update( key, f, true );
460         }
461         //@endcond
462
463         /// Deletes \p key from the list
464         /** \anchor cds_nonintrusive_LazyList_hp_erase_val
465             Since the key of LazyList's item type \p T is not explicitly specified,
466             template parameter \p Q defines the key type searching in the list.
467             The list item comparator should be able to compare the type \p T of list item
468             and the type \p Q.
469
470             Return \p true if key is found and deleted, \p false otherwise
471         */
472         template <typename Q>
473         bool erase( Q const& key )
474         {
475             return erase_at( head(), key, intrusive_key_comparator(), [](value_type const&){} );
476         }
477
478         /// Deletes the item from the list using \p pred predicate for searching
479         /**
480             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_LazyList_hp_erase_val "erase(Q const&)"
481             but \p pred is used for key comparing.
482             \p Less functor has the interface like \p std::less.
483             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the list.
484         */
485         template <typename Q, typename Less>
486         bool erase_with( Q const& key, Less pred )
487         {
488             CDS_UNUSED( pred );
489             return erase_at( head(), key, typename maker::template less_wrapper<Less>::type(), [](value_type const&){} );
490         }
491
492         /// Deletes \p key from the list
493         /** \anchor cds_nonintrusive_LazyList_hp_erase_func
494             The function searches an item with key \p key, calls \p f functor with item found
495             and deletes the item. If \p key is not found, the functor is not called.
496
497             The functor \p Func interface:
498             \code
499             struct extractor {
500                 void operator()(const value_type& val) { ... }
501             };
502             \endcode
503
504             Since the key of LazyList's item type \p T is not explicitly specified,
505             template parameter \p Q defines the key type searching in the list.
506             The list item comparator should be able to compare the type \p T of list item
507             and the type \p Q.
508
509             Return \p true if key is found and deleted, \p false otherwise
510
511             See also: \ref erase
512         */
513         template <typename Q, typename Func>
514         bool erase( Q const& key, Func f )
515         {
516             return erase_at( head(), key, intrusive_key_comparator(), f );
517         }
518
519         /// Deletes the item from the list using \p pred predicate for searching
520         /**
521             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_LazyList_hp_erase_func "erase(Q const&, Func)"
522             but \p pred is used for key comparing.
523             \p Less functor has the interface like \p std::less.
524             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the list.
525         */
526         template <typename Q, typename Less, typename Func>
527         bool erase_with( Q const& key, Less pred, Func f )
528         {
529             CDS_UNUSED( pred );
530             return erase_at( head(), key, typename maker::template less_wrapper<Less>::type(), f );
531         }
532
533         /// Extracts the item from the list with specified \p key
534         /** \anchor cds_nonintrusive_LazyList_hp_extract
535             The function searches an item with key equal to \p key,
536             unlinks it from the list, and returns it as \p guarded_ptr.
537             If \p key is not found the function returns an empty guarded pointer.
538
539             Note the compare functor should accept a parameter of type \p Q that can be not the same as \p value_type.
540
541             @note Each \p guarded_ptr object uses the GC's guard that can be limited resource.
542
543             Usage:
544             \code
545             typedef cds::container::LazyList< cds::gc::HP, foo, my_traits >  ord_list;
546             ord_list theList;
547             // ...
548             {
549                 ord_list::guarded_ptr gp(theList.extract( 5 ));
550                 if ( gp ) {
551                     // Deal with gp
552                     // ...
553                 }
554                 // Destructor of gp releases internal HP guard and frees the item
555             }
556             \endcode
557         */
558         template <typename Q>
559         guarded_ptr extract( Q const& key )
560         {
561             guarded_ptr gp;
562             extract_at( head(), gp.guard(), key, intrusive_key_comparator() );
563             return gp;
564         }
565
566         /// Extracts the item from the list with comparing functor \p pred
567         /**
568             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_LazyList_hp_extract "extract(Q const&)"
569             but \p pred predicate is used for key comparing.
570
571             \p Less functor has the semantics like \p std::less but should take arguments of type \ref value_type and \p Q
572             in any order.
573             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the list.
574         */
575         template <typename Q, typename Less>
576         guarded_ptr extract_with( Q const& key, Less pred )
577         {
578             CDS_UNUSED( pred );
579             guarded_ptr gp;
580             extract_at( head(), gp.guard(), key, typename maker::template less_wrapper<Less>::type() );
581             return gp;
582         }
583
584         /// Checks whether the list contains \p key
585         /**
586             The function searches the item with key equal to \p key
587             and returns \p true if it is found, and \p false otherwise.
588         */
589         template <typename Q>
590         bool contains( Q const& key )
591         {
592             return find_at( head(), key, intrusive_key_comparator() );
593         }
594         //@cond
595         template <typename Q>
596         CDS_DEPRECATED("deprecated, use contains()")
597         bool find( Q const& key )
598         {
599             return contains( key );
600         }
601         //@endcond
602
603         /// Checks whether the list contains \p key using \p pred predicate for searching
604         /**
605             The function is an analog of <tt>contains( key )</tt> but \p pred is used for key comparing.
606             \p Less functor has the interface like \p std::less.
607             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the list.
608         */
609         template <typename Q, typename Less>
610         bool contains( Q const& key, Less pred )
611         {
612             CDS_UNUSED( pred );
613             return find_at( head(), key, typename maker::template less_wrapper<Less>::type() );
614         }
615         //@cond
616         template <typename Q, typename Less>
617         CDS_DEPRECATED("deprecated, use contains()")
618         bool find_with( Q const& key, Less pred )
619         {
620             return contains( key, pred );
621         }
622         //@endcond
623         /// Finds the key \p key and performs an action with it
624         /** \anchor cds_nonintrusive_LazyList_hp_find_func
625             The function searches an item with key equal to \p key and calls the functor \p f for the item found.
626             The interface of \p Func functor is:
627             \code
628             struct functor {
629                 void operator()( value_type& item, Q& key );
630             };
631             \endcode
632             where \p item is the item found, \p key is the <tt>find</tt> function argument.
633
634             The functor may change non-key fields of \p item. Note that the function is only guarantee
635             that \p item cannot be deleted during functor is executing.
636             The function does not serialize simultaneous access to the list \p item. If such access is
637             possible you must provide your own synchronization schema to exclude unsafe item modifications.
638
639             The \p key argument is non-const since it can be used as \p f functor destination i.e., the functor
640             may modify both arguments.
641
642             The function returns \p true if \p key is found, \p false otherwise.
643         */
644         template <typename Q, typename Func>
645         bool find( Q& key, Func f )
646         {
647             return find_at( head(), key, intrusive_key_comparator(), f );
648         }
649         //@cond
650         template <typename Q, typename Func>
651         bool find( Q const& key, Func f )
652         {
653             return find_at( head(), key, intrusive_key_comparator(), f );
654         }
655         //@endcond
656
657         /// Finds the key \p key using \p pred predicate for searching
658         /**
659             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_LazyList_hp_find_func "find(Q&, Func)"
660             but \p pred is used for key comparing.
661             \p Less functor has the interface like \p std::less.
662             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the list.
663         */
664         template <typename Q, typename Less, typename Func>
665         bool find_with( Q& key, Less pred, Func f )
666         {
667             CDS_UNUSED( pred );
668             return find_at( head(), key, typename maker::template less_wrapper<Less>::type(), f );
669         }
670         //@cond
671         template <typename Q, typename Less, typename Func>
672         bool find_with( Q const& key, Less pred, Func f )
673         {
674             CDS_UNUSED( pred );
675             return find_at( head(), key, typename maker::template less_wrapper<Less>::type(), f );
676         }
677         //@endcond
678
679         /// Finds the key \p key and return the item found
680         /** \anchor cds_nonintrusive_LazyList_hp_get
681             The function searches the item with key equal to \p key
682             and returns the item found as \p guarded_ptr.
683             If \p key is not found the function returns an empty guarded pointer.
684
685             @note Each \p guarded_ptr object uses one GC's guard which can be limited resource.
686
687             Usage:
688             \code
689             typedef cds::container::LazyList< cds::gc::HP, foo, my_traits >  ord_list;
690             ord_list theList;
691             // ...
692             {
693                 ord_list::guarded_ptr gp( theList.get( 5 ));
694                 if ( gp ) {
695                     // Deal with gp
696                     //...
697                 }
698                 // Destructor of guarded_ptr releases internal HP guard and frees the item
699             }
700             \endcode
701
702             Note the compare functor specified for class \p Traits template parameter
703             should accept a parameter of type \p Q that can be not the same as \p value_type.
704         */
705         template <typename Q>
706         guarded_ptr get( Q const& key )
707         {
708             guarded_ptr gp;
709             get_at( head(), gp.guard(), key, intrusive_key_comparator() );
710             return gp;
711         }
712
713         /// Finds the key \p key and return the item found
714         /**
715             The function is an analog of \ref cds_nonintrusive_LazyList_hp_get "get( Q const&)"
716             but \p pred is used for comparing the keys.
717
718             \p Less functor has the semantics like \p std::less but should take arguments of type \ref value_type and \p Q
719             in any order.
720             \p pred must imply the same element order as the comparator used for building the list.
721         */
722         template <typename Q, typename Less>
723         guarded_ptr get_with( Q const& key, Less pred )
724         {
725             CDS_UNUSED( pred );
726             guarded_ptr gp;
727             get_at( head(), gp.guard(), key, typename maker::template less_wrapper<Less>::type() );
728             return gp;
729         }
730
731         /// Checks whether the list is empty
732         bool empty() const
733         {
734             return base_class::empty();
735         }
736
737         /// Returns list's item count
738         /**
739             The value returned depends on \p Traits::item_counter type. For \p atomicity::empty_item_counter,
740             this function always returns 0.
741
742             @note Even if you use real item counter and it returns 0, this fact is not mean that the list
743             is empty. To check list emptyness use \ref empty() method.
744         */
745         size_t size() const
746         {
747             return base_class::size();
748         }
749
750         /// Clears the list
751         void clear()
752         {
753             base_class::clear();
754         }
755
756     protected:
757         //@cond
758         bool insert_node_at( head_type& refHead, node_type * pNode )
759         {
760             assert( pNode != nullptr );
761             scoped_node_ptr p( pNode );
762
763             if ( base_class::insert_at( &refHead, *pNode )) {
764                 p.release();
765                 return true;
766             }
767
768             return false;
769         }
770
771         template <typename Q>
772         bool insert_at( head_type& refHead, const Q& val )
773         {
774             return insert_node_at( refHead, alloc_node( val ));
775         }
776
777         template <typename... Args>
778         bool emplace_at( head_type& refHead, Args&&... args )
779         {
780             return insert_node_at( refHead, alloc_node( std::forward<Args>(args)... ));
781         }
782
783         template <typename Q, typename Func>
784         bool insert_at( head_type& refHead, const Q& key, Func f )
785         {
786             scoped_node_ptr pNode( alloc_node( key ));
787
788             if ( base_class::insert_at( &refHead, *pNode, [&f](node_type& node){ f( node_to_value(node) ); } )) {
789                 pNode.release();
790                 return true;
791             }
792             return false;
793         }
794
795         template <typename Q, typename Compare, typename Func>
796         bool erase_at( head_type& refHead, const Q& key, Compare cmp, Func f )
797         {
798             return base_class::erase_at( &refHead, key, cmp, [&f](node_type const& node){ f( node_to_value(node) ); } );
799         }
800
801         template <typename Q, typename Compare>
802         bool extract_at( head_type& refHead, typename guarded_ptr::native_guard& guard, Q const& key, Compare cmp )
803         {
804             return base_class::extract_at( &refHead, guard, key, cmp );
805         }
806
807         template <typename Q, typename Func>
808         std::pair<bool, bool> update_at( head_type& refHead, const Q& key, Func f, bool bAllowInsert )
809         {
810             scoped_node_ptr pNode( alloc_node( key ));
811
812             std::pair<bool, bool> ret = base_class::update_at( &refHead, *pNode,
813                 [&f, &key](bool bNew, node_type& node, node_type&){f( bNew, node_to_value(node), key );},
814                 bAllowInsert );
815             if ( ret.first && ret.second )
816                 pNode.release();
817
818             return ret;
819         }
820
821         template <typename Q, typename Compare>
822         bool find_at( head_type& refHead, Q const& key, Compare cmp )
823         {
824             return base_class::find_at( &refHead, key, cmp );
825         }
826
827         template <typename Q, typename Compare, typename Func>
828         bool find_at( head_type& refHead, Q& val, Compare cmp, Func f )
829         {
830             return base_class::find_at( &refHead, val, cmp, [&f](node_type& node, Q& val){ f( node_to_value(node), val ); });
831         }
832
833         template <typename Q, typename Compare>
834         bool get_at( head_type& refHead, typename guarded_ptr::native_guard& guard, Q const& key, Compare cmp )
835         {
836             return base_class::get_at( &refHead, guard, key, cmp );
837         }
838
839         //@endcond
840     };
841
842 }} // namespace cds::container
843
844 #endif // #ifndef CDSLIB_CONTAINER_IMPL_LAZY_LIST_H