a91e8b8b10ee3620a16ef28434e81c0fc9119c13
[platform/upstream/gtest.git] / googletest / include / gtest / gtest-printers.h
1 // Copyright 2007, Google Inc.
2 // All rights reserved.
3 //
4 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without
5 // modification, are permitted provided that the following conditions are
6 // met:
7 //
8 //     * Redistributions of source code must retain the above copyright
9 // notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10 //     * Redistributions in binary form must reproduce the above
11 // copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer
12 // in the documentation and/or other materials provided with the
13 // distribution.
14 //     * Neither the name of Google Inc. nor the names of its
15 // contributors may be used to endorse or promote products derived from
16 // this software without specific prior written permission.
17 //
18 // THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
19 // "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
20 // LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
21 // A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
22 // OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
23 // SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
24 // LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
25 // DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
26 // THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
27 // (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 // Google Test - The Google C++ Testing and Mocking Framework
31 //
32 // This file implements a universal value printer that can print a
33 // value of any type T:
34 //
35 //   void ::testing::internal::UniversalPrinter<T>::Print(value, ostream_ptr);
36 //
37 // A user can teach this function how to print a class type T by
38 // defining either operator<<() or PrintTo() in the namespace that
39 // defines T.  More specifically, the FIRST defined function in the
40 // following list will be used (assuming T is defined in namespace
41 // foo):
42 //
43 //   1. foo::PrintTo(const T&, ostream*)
44 //   2. operator<<(ostream&, const T&) defined in either foo or the
45 //      global namespace.
46 //
47 // However if T is an STL-style container then it is printed element-wise
48 // unless foo::PrintTo(const T&, ostream*) is defined. Note that
49 // operator<<() is ignored for container types.
50 //
51 // If none of the above is defined, it will print the debug string of
52 // the value if it is a protocol buffer, or print the raw bytes in the
53 // value otherwise.
54 //
55 // To aid debugging: when T is a reference type, the address of the
56 // value is also printed; when T is a (const) char pointer, both the
57 // pointer value and the NUL-terminated string it points to are
58 // printed.
59 //
60 // We also provide some convenient wrappers:
61 //
62 //   // Prints a value to a string.  For a (const or not) char
63 //   // pointer, the NUL-terminated string (but not the pointer) is
64 //   // printed.
65 //   std::string ::testing::PrintToString(const T& value);
66 //
67 //   // Prints a value tersely: for a reference type, the referenced
68 //   // value (but not the address) is printed; for a (const or not) char
69 //   // pointer, the NUL-terminated string (but not the pointer) is
70 //   // printed.
71 //   void ::testing::internal::UniversalTersePrint(const T& value, ostream*);
72 //
73 //   // Prints value using the type inferred by the compiler.  The difference
74 //   // from UniversalTersePrint() is that this function prints both the
75 //   // pointer and the NUL-terminated string for a (const or not) char pointer.
76 //   void ::testing::internal::UniversalPrint(const T& value, ostream*);
77 //
78 //   // Prints the fields of a tuple tersely to a string vector, one
79 //   // element for each field. Tuple support must be enabled in
80 //   // gtest-port.h.
81 //   std::vector<string> UniversalTersePrintTupleFieldsToStrings(
82 //       const Tuple& value);
83 //
84 // Known limitation:
85 //
86 // The print primitives print the elements of an STL-style container
87 // using the compiler-inferred type of *iter where iter is a
88 // const_iterator of the container.  When const_iterator is an input
89 // iterator but not a forward iterator, this inferred type may not
90 // match value_type, and the print output may be incorrect.  In
91 // practice, this is rarely a problem as for most containers
92 // const_iterator is a forward iterator.  We'll fix this if there's an
93 // actual need for it.  Note that this fix cannot rely on value_type
94 // being defined as many user-defined container types don't have
95 // value_type.
96
97 // IWYU pragma: private, include "gtest/gtest.h"
98 // IWYU pragma: friend gtest/.*
99 // IWYU pragma: friend gmock/.*
100
101 #ifndef GOOGLETEST_INCLUDE_GTEST_GTEST_PRINTERS_H_
102 #define GOOGLETEST_INCLUDE_GTEST_GTEST_PRINTERS_H_
103
104 #include <functional>
105 #include <memory>
106 #include <ostream>  // NOLINT
107 #include <sstream>
108 #include <string>
109 #include <tuple>
110 #include <type_traits>
111 #include <utility>
112 #include <vector>
113
114 #include "gtest/internal/gtest-internal.h"
115 #include "gtest/internal/gtest-port.h"
116
117 namespace testing {
118
119 // Definitions in the internal* namespaces are subject to change without notice.
120 // DO NOT USE THEM IN USER CODE!
121 namespace internal {
122
123 template <typename T>
124 void UniversalPrint(const T& value, ::std::ostream* os);
125
126 // Used to print an STL-style container when the user doesn't define
127 // a PrintTo() for it.
128 struct ContainerPrinter {
129   template <typename T,
130             typename = typename std::enable_if<
131                 (sizeof(IsContainerTest<T>(0)) == sizeof(IsContainer)) &&
132                 !IsRecursiveContainer<T>::value>::type>
133   static void PrintValue(const T& container, std::ostream* os) {
134     const size_t kMaxCount = 32;  // The maximum number of elements to print.
135     *os << '{';
136     size_t count = 0;
137     for (auto&& elem : container) {
138       if (count > 0) {
139         *os << ',';
140         if (count == kMaxCount) {  // Enough has been printed.
141           *os << " ...";
142           break;
143         }
144       }
145       *os << ' ';
146       // We cannot call PrintTo(elem, os) here as PrintTo() doesn't
147       // handle `elem` being a native array.
148       internal::UniversalPrint(elem, os);
149       ++count;
150     }
151
152     if (count > 0) {
153       *os << ' ';
154     }
155     *os << '}';
156   }
157 };
158
159 // Used to print a pointer that is neither a char pointer nor a member
160 // pointer, when the user doesn't define PrintTo() for it.  (A member
161 // variable pointer or member function pointer doesn't really point to
162 // a location in the address space.  Their representation is
163 // implementation-defined.  Therefore they will be printed as raw
164 // bytes.)
165 struct FunctionPointerPrinter {
166   template <typename T, typename = typename std::enable_if<
167                             std::is_function<T>::value>::type>
168   static void PrintValue(T* p, ::std::ostream* os) {
169     if (p == nullptr) {
170       *os << "NULL";
171     } else {
172       // T is a function type, so '*os << p' doesn't do what we want
173       // (it just prints p as bool).  We want to print p as a const
174       // void*.
175       *os << reinterpret_cast<const void*>(p);
176     }
177   }
178 };
179
180 struct PointerPrinter {
181   template <typename T>
182   static void PrintValue(T* p, ::std::ostream* os) {
183     if (p == nullptr) {
184       *os << "NULL";
185     } else {
186       // T is not a function type.  We just call << to print p,
187       // relying on ADL to pick up user-defined << for their pointer
188       // types, if any.
189       *os << p;
190     }
191   }
192 };
193
194 namespace internal_stream_operator_without_lexical_name_lookup {
195
196 // The presence of an operator<< here will terminate lexical scope lookup
197 // straight away (even though it cannot be a match because of its argument
198 // types). Thus, the two operator<< calls in StreamPrinter will find only ADL
199 // candidates.
200 struct LookupBlocker {};
201 void operator<<(LookupBlocker, LookupBlocker);
202
203 struct StreamPrinter {
204   template <typename T,
205             // Don't accept member pointers here. We'd print them via implicit
206             // conversion to bool, which isn't useful.
207             typename = typename std::enable_if<
208                 !std::is_member_pointer<T>::value>::type,
209             // Only accept types for which we can find a streaming operator via
210             // ADL (possibly involving implicit conversions).
211             typename = decltype(std::declval<std::ostream&>()
212                                 << std::declval<const T&>())>
213   static void PrintValue(const T& value, ::std::ostream* os) {
214     // Call streaming operator found by ADL, possibly with implicit conversions
215     // of the arguments.
216     *os << value;
217   }
218 };
219
220 }  // namespace internal_stream_operator_without_lexical_name_lookup
221
222 struct ProtobufPrinter {
223   // We print a protobuf using its ShortDebugString() when the string
224   // doesn't exceed this many characters; otherwise we print it using
225   // DebugString() for better readability.
226   static const size_t kProtobufOneLinerMaxLength = 50;
227
228   template <typename T,
229             typename = typename std::enable_if<
230                 internal::HasDebugStringAndShortDebugString<T>::value>::type>
231   static void PrintValue(const T& value, ::std::ostream* os) {
232     std::string pretty_str = value.ShortDebugString();
233     if (pretty_str.length() > kProtobufOneLinerMaxLength) {
234       pretty_str = "\n" + value.DebugString();
235     }
236     *os << ("<" + pretty_str + ">");
237   }
238 };
239
240 struct ConvertibleToIntegerPrinter {
241   // Since T has no << operator or PrintTo() but can be implicitly
242   // converted to BiggestInt, we print it as a BiggestInt.
243   //
244   // Most likely T is an enum type (either named or unnamed), in which
245   // case printing it as an integer is the desired behavior.  In case
246   // T is not an enum, printing it as an integer is the best we can do
247   // given that it has no user-defined printer.
248   static void PrintValue(internal::BiggestInt value, ::std::ostream* os) {
249     *os << value;
250   }
251 };
252
253 struct ConvertibleToStringViewPrinter {
254 #if GTEST_INTERNAL_HAS_STRING_VIEW
255   static void PrintValue(internal::StringView value, ::std::ostream* os) {
256     internal::UniversalPrint(value, os);
257   }
258 #endif
259 };
260
261 // Prints the given number of bytes in the given object to the given
262 // ostream.
263 GTEST_API_ void PrintBytesInObjectTo(const unsigned char* obj_bytes,
264                                      size_t count, ::std::ostream* os);
265 struct RawBytesPrinter {
266   // SFINAE on `sizeof` to make sure we have a complete type.
267   template <typename T, size_t = sizeof(T)>
268   static void PrintValue(const T& value, ::std::ostream* os) {
269     PrintBytesInObjectTo(
270         static_cast<const unsigned char*>(
271             // Load bearing cast to void* to support iOS
272             reinterpret_cast<const void*>(std::addressof(value))),
273         sizeof(value), os);
274   }
275 };
276
277 struct FallbackPrinter {
278   template <typename T>
279   static void PrintValue(const T&, ::std::ostream* os) {
280     *os << "(incomplete type)";
281   }
282 };
283
284 // Try every printer in order and return the first one that works.
285 template <typename T, typename E, typename Printer, typename... Printers>
286 struct FindFirstPrinter : FindFirstPrinter<T, E, Printers...> {};
287
288 template <typename T, typename Printer, typename... Printers>
289 struct FindFirstPrinter<
290     T, decltype(Printer::PrintValue(std::declval<const T&>(), nullptr)),
291     Printer, Printers...> {
292   using type = Printer;
293 };
294
295 // Select the best printer in the following order:
296 //  - Print containers (they have begin/end/etc).
297 //  - Print function pointers.
298 //  - Print object pointers.
299 //  - Use the stream operator, if available.
300 //  - Print protocol buffers.
301 //  - Print types convertible to BiggestInt.
302 //  - Print types convertible to StringView, if available.
303 //  - Fallback to printing the raw bytes of the object.
304 template <typename T>
305 void PrintWithFallback(const T& value, ::std::ostream* os) {
306   using Printer = typename FindFirstPrinter<
307       T, void, ContainerPrinter, FunctionPointerPrinter, PointerPrinter,
308       internal_stream_operator_without_lexical_name_lookup::StreamPrinter,
309       ProtobufPrinter, ConvertibleToIntegerPrinter,
310       ConvertibleToStringViewPrinter, RawBytesPrinter, FallbackPrinter>::type;
311   Printer::PrintValue(value, os);
312 }
313
314 // FormatForComparison<ToPrint, OtherOperand>::Format(value) formats a
315 // value of type ToPrint that is an operand of a comparison assertion
316 // (e.g. ASSERT_EQ).  OtherOperand is the type of the other operand in
317 // the comparison, and is used to help determine the best way to
318 // format the value.  In particular, when the value is a C string
319 // (char pointer) and the other operand is an STL string object, we
320 // want to format the C string as a string, since we know it is
321 // compared by value with the string object.  If the value is a char
322 // pointer but the other operand is not an STL string object, we don't
323 // know whether the pointer is supposed to point to a NUL-terminated
324 // string, and thus want to print it as a pointer to be safe.
325 //
326 // INTERNAL IMPLEMENTATION - DO NOT USE IN A USER PROGRAM.
327
328 // The default case.
329 template <typename ToPrint, typename OtherOperand>
330 class FormatForComparison {
331  public:
332   static ::std::string Format(const ToPrint& value) {
333     return ::testing::PrintToString(value);
334   }
335 };
336
337 // Array.
338 template <typename ToPrint, size_t N, typename OtherOperand>
339 class FormatForComparison<ToPrint[N], OtherOperand> {
340  public:
341   static ::std::string Format(const ToPrint* value) {
342     return FormatForComparison<const ToPrint*, OtherOperand>::Format(value);
343   }
344 };
345
346 // By default, print C string as pointers to be safe, as we don't know
347 // whether they actually point to a NUL-terminated string.
348
349 #define GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(CharType)                \
350   template <typename OtherOperand>                                      \
351   class FormatForComparison<CharType*, OtherOperand> {                  \
352    public:                                                              \
353     static ::std::string Format(CharType* value) {                      \
354       return ::testing::PrintToString(static_cast<const void*>(value)); \
355     }                                                                   \
356   }
357
358 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(char);
359 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(const char);
360 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(wchar_t);
361 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(const wchar_t);
362 #ifdef __cpp_lib_char8_t
363 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(char8_t);
364 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(const char8_t);
365 #endif
366 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(char16_t);
367 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(const char16_t);
368 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(char32_t);
369 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_(const char32_t);
370
371 #undef GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_POINTER_
372
373 // If a C string is compared with an STL string object, we know it's meant
374 // to point to a NUL-terminated string, and thus can print it as a string.
375
376 #define GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(CharType, OtherStringType) \
377   template <>                                                            \
378   class FormatForComparison<CharType*, OtherStringType> {                \
379    public:                                                               \
380     static ::std::string Format(CharType* value) {                       \
381       return ::testing::PrintToString(value);                            \
382     }                                                                    \
383   }
384
385 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(char, ::std::string);
386 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(const char, ::std::string);
387 #ifdef __cpp_char8_t
388 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(char8_t, ::std::u8string);
389 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(const char8_t, ::std::u8string);
390 #endif
391 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(char16_t, ::std::u16string);
392 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(const char16_t, ::std::u16string);
393 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(char32_t, ::std::u32string);
394 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(const char32_t, ::std::u32string);
395
396 #if GTEST_HAS_STD_WSTRING
397 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(wchar_t, ::std::wstring);
398 GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_(const wchar_t, ::std::wstring);
399 #endif
400
401 #undef GTEST_IMPL_FORMAT_C_STRING_AS_STRING_
402
403 // Formats a comparison assertion (e.g. ASSERT_EQ, EXPECT_LT, and etc)
404 // operand to be used in a failure message.  The type (but not value)
405 // of the other operand may affect the format.  This allows us to
406 // print a char* as a raw pointer when it is compared against another
407 // char* or void*, and print it as a C string when it is compared
408 // against an std::string object, for example.
409 //
410 // INTERNAL IMPLEMENTATION - DO NOT USE IN A USER PROGRAM.
411 template <typename T1, typename T2>
412 std::string FormatForComparisonFailureMessage(const T1& value,
413                                               const T2& /* other_operand */) {
414   return FormatForComparison<T1, T2>::Format(value);
415 }
416
417 // UniversalPrinter<T>::Print(value, ostream_ptr) prints the given
418 // value to the given ostream.  The caller must ensure that
419 // 'ostream_ptr' is not NULL, or the behavior is undefined.
420 //
421 // We define UniversalPrinter as a class template (as opposed to a
422 // function template), as we need to partially specialize it for
423 // reference types, which cannot be done with function templates.
424 template <typename T>
425 class UniversalPrinter;
426
427 // Prints the given value using the << operator if it has one;
428 // otherwise prints the bytes in it.  This is what
429 // UniversalPrinter<T>::Print() does when PrintTo() is not specialized
430 // or overloaded for type T.
431 //
432 // A user can override this behavior for a class type Foo by defining
433 // an overload of PrintTo() in the namespace where Foo is defined.  We
434 // give the user this option as sometimes defining a << operator for
435 // Foo is not desirable (e.g. the coding style may prevent doing it,
436 // or there is already a << operator but it doesn't do what the user
437 // wants).
438 template <typename T>
439 void PrintTo(const T& value, ::std::ostream* os) {
440   internal::PrintWithFallback(value, os);
441 }
442
443 // The following list of PrintTo() overloads tells
444 // UniversalPrinter<T>::Print() how to print standard types (built-in
445 // types, strings, plain arrays, and pointers).
446
447 // Overloads for various char types.
448 GTEST_API_ void PrintTo(unsigned char c, ::std::ostream* os);
449 GTEST_API_ void PrintTo(signed char c, ::std::ostream* os);
450 inline void PrintTo(char c, ::std::ostream* os) {
451   // When printing a plain char, we always treat it as unsigned.  This
452   // way, the output won't be affected by whether the compiler thinks
453   // char is signed or not.
454   PrintTo(static_cast<unsigned char>(c), os);
455 }
456
457 // Overloads for other simple built-in types.
458 inline void PrintTo(bool x, ::std::ostream* os) {
459   *os << (x ? "true" : "false");
460 }
461
462 // Overload for wchar_t type.
463 // Prints a wchar_t as a symbol if it is printable or as its internal
464 // code otherwise and also as its decimal code (except for L'\0').
465 // The L'\0' char is printed as "L'\\0'". The decimal code is printed
466 // as signed integer when wchar_t is implemented by the compiler
467 // as a signed type and is printed as an unsigned integer when wchar_t
468 // is implemented as an unsigned type.
469 GTEST_API_ void PrintTo(wchar_t wc, ::std::ostream* os);
470
471 GTEST_API_ void PrintTo(char32_t c, ::std::ostream* os);
472 inline void PrintTo(char16_t c, ::std::ostream* os) {
473   PrintTo(ImplicitCast_<char32_t>(c), os);
474 }
475 #ifdef __cpp_char8_t
476 inline void PrintTo(char8_t c, ::std::ostream* os) {
477   PrintTo(ImplicitCast_<char32_t>(c), os);
478 }
479 #endif
480
481 // gcc/clang __{u,}int128_t
482 #if defined(__SIZEOF_INT128__)
483 GTEST_API_ void PrintTo(__uint128_t v, ::std::ostream* os);
484 GTEST_API_ void PrintTo(__int128_t v, ::std::ostream* os);
485 #endif  // __SIZEOF_INT128__
486
487 // Overloads for C strings.
488 GTEST_API_ void PrintTo(const char* s, ::std::ostream* os);
489 inline void PrintTo(char* s, ::std::ostream* os) {
490   PrintTo(ImplicitCast_<const char*>(s), os);
491 }
492
493 // signed/unsigned char is often used for representing binary data, so
494 // we print pointers to it as void* to be safe.
495 inline void PrintTo(const signed char* s, ::std::ostream* os) {
496   PrintTo(ImplicitCast_<const void*>(s), os);
497 }
498 inline void PrintTo(signed char* s, ::std::ostream* os) {
499   PrintTo(ImplicitCast_<const void*>(s), os);
500 }
501 inline void PrintTo(const unsigned char* s, ::std::ostream* os) {
502   PrintTo(ImplicitCast_<const void*>(s), os);
503 }
504 inline void PrintTo(unsigned char* s, ::std::ostream* os) {
505   PrintTo(ImplicitCast_<const void*>(s), os);
506 }
507 #ifdef __cpp_char8_t
508 // Overloads for u8 strings.
509 GTEST_API_ void PrintTo(const char8_t* s, ::std::ostream* os);
510 inline void PrintTo(char8_t* s, ::std::ostream* os) {
511   PrintTo(ImplicitCast_<const char8_t*>(s), os);
512 }
513 #endif
514 // Overloads for u16 strings.
515 GTEST_API_ void PrintTo(const char16_t* s, ::std::ostream* os);
516 inline void PrintTo(char16_t* s, ::std::ostream* os) {
517   PrintTo(ImplicitCast_<const char16_t*>(s), os);
518 }
519 // Overloads for u32 strings.
520 GTEST_API_ void PrintTo(const char32_t* s, ::std::ostream* os);
521 inline void PrintTo(char32_t* s, ::std::ostream* os) {
522   PrintTo(ImplicitCast_<const char32_t*>(s), os);
523 }
524
525 // MSVC can be configured to define wchar_t as a typedef of unsigned
526 // short.  It defines _NATIVE_WCHAR_T_DEFINED when wchar_t is a native
527 // type.  When wchar_t is a typedef, defining an overload for const
528 // wchar_t* would cause unsigned short* be printed as a wide string,
529 // possibly causing invalid memory accesses.
530 #if !defined(_MSC_VER) || defined(_NATIVE_WCHAR_T_DEFINED)
531 // Overloads for wide C strings
532 GTEST_API_ void PrintTo(const wchar_t* s, ::std::ostream* os);
533 inline void PrintTo(wchar_t* s, ::std::ostream* os) {
534   PrintTo(ImplicitCast_<const wchar_t*>(s), os);
535 }
536 #endif
537
538 // Overload for C arrays.  Multi-dimensional arrays are printed
539 // properly.
540
541 // Prints the given number of elements in an array, without printing
542 // the curly braces.
543 template <typename T>
544 void PrintRawArrayTo(const T a[], size_t count, ::std::ostream* os) {
545   UniversalPrint(a[0], os);
546   for (size_t i = 1; i != count; i++) {
547     *os << ", ";
548     UniversalPrint(a[i], os);
549   }
550 }
551
552 // Overloads for ::std::string.
553 GTEST_API_ void PrintStringTo(const ::std::string& s, ::std::ostream* os);
554 inline void PrintTo(const ::std::string& s, ::std::ostream* os) {
555   PrintStringTo(s, os);
556 }
557
558 // Overloads for ::std::u8string
559 #ifdef __cpp_char8_t
560 GTEST_API_ void PrintU8StringTo(const ::std::u8string& s, ::std::ostream* os);
561 inline void PrintTo(const ::std::u8string& s, ::std::ostream* os) {
562   PrintU8StringTo(s, os);
563 }
564 #endif
565
566 // Overloads for ::std::u16string
567 GTEST_API_ void PrintU16StringTo(const ::std::u16string& s, ::std::ostream* os);
568 inline void PrintTo(const ::std::u16string& s, ::std::ostream* os) {
569   PrintU16StringTo(s, os);
570 }
571
572 // Overloads for ::std::u32string
573 GTEST_API_ void PrintU32StringTo(const ::std::u32string& s, ::std::ostream* os);
574 inline void PrintTo(const ::std::u32string& s, ::std::ostream* os) {
575   PrintU32StringTo(s, os);
576 }
577
578 // Overloads for ::std::wstring.
579 #if GTEST_HAS_STD_WSTRING
580 GTEST_API_ void PrintWideStringTo(const ::std::wstring& s, ::std::ostream* os);
581 inline void PrintTo(const ::std::wstring& s, ::std::ostream* os) {
582   PrintWideStringTo(s, os);
583 }
584 #endif  // GTEST_HAS_STD_WSTRING
585
586 #if GTEST_INTERNAL_HAS_STRING_VIEW
587 // Overload for internal::StringView.
588 inline void PrintTo(internal::StringView sp, ::std::ostream* os) {
589   PrintTo(::std::string(sp), os);
590 }
591 #endif  // GTEST_INTERNAL_HAS_STRING_VIEW
592
593 inline void PrintTo(std::nullptr_t, ::std::ostream* os) { *os << "(nullptr)"; }
594
595 #if GTEST_HAS_RTTI
596 inline void PrintTo(const std::type_info& info, std::ostream* os) {
597   *os << internal::GetTypeName(info);
598 }
599 #endif  // GTEST_HAS_RTTI
600
601 template <typename T>
602 void PrintTo(std::reference_wrapper<T> ref, ::std::ostream* os) {
603   UniversalPrinter<T&>::Print(ref.get(), os);
604 }
605
606 inline const void* VoidifyPointer(const void* p) { return p; }
607 inline const void* VoidifyPointer(volatile const void* p) {
608   return const_cast<const void*>(p);
609 }
610
611 template <typename T, typename Ptr>
612 void PrintSmartPointer(const Ptr& ptr, std::ostream* os, char) {
613   if (ptr == nullptr) {
614     *os << "(nullptr)";
615   } else {
616     // We can't print the value. Just print the pointer..
617     *os << "(" << (VoidifyPointer)(ptr.get()) << ")";
618   }
619 }
620 template <typename T, typename Ptr,
621           typename = typename std::enable_if<!std::is_void<T>::value &&
622                                              !std::is_array<T>::value>::type>
623 void PrintSmartPointer(const Ptr& ptr, std::ostream* os, int) {
624   if (ptr == nullptr) {
625     *os << "(nullptr)";
626   } else {
627     *os << "(ptr = " << (VoidifyPointer)(ptr.get()) << ", value = ";
628     UniversalPrinter<T>::Print(*ptr, os);
629     *os << ")";
630   }
631 }
632
633 template <typename T, typename D>
634 void PrintTo(const std::unique_ptr<T, D>& ptr, std::ostream* os) {
635   (PrintSmartPointer<T>)(ptr, os, 0);
636 }
637
638 template <typename T>
639 void PrintTo(const std::shared_ptr<T>& ptr, std::ostream* os) {
640   (PrintSmartPointer<T>)(ptr, os, 0);
641 }
642
643 // Helper function for printing a tuple.  T must be instantiated with
644 // a tuple type.
645 template <typename T>
646 void PrintTupleTo(const T&, std::integral_constant<size_t, 0>,
647                   ::std::ostream*) {}
648
649 template <typename T, size_t I>
650 void PrintTupleTo(const T& t, std::integral_constant<size_t, I>,
651                   ::std::ostream* os) {
652   PrintTupleTo(t, std::integral_constant<size_t, I - 1>(), os);
653   GTEST_INTENTIONAL_CONST_COND_PUSH_()
654   if (I > 1) {
655     GTEST_INTENTIONAL_CONST_COND_POP_()
656     *os << ", ";
657   }
658   UniversalPrinter<typename std::tuple_element<I - 1, T>::type>::Print(
659       std::get<I - 1>(t), os);
660 }
661
662 template <typename... Types>
663 void PrintTo(const ::std::tuple<Types...>& t, ::std::ostream* os) {
664   *os << "(";
665   PrintTupleTo(t, std::integral_constant<size_t, sizeof...(Types)>(), os);
666   *os << ")";
667 }
668
669 // Overload for std::pair.
670 template <typename T1, typename T2>
671 void PrintTo(const ::std::pair<T1, T2>& value, ::std::ostream* os) {
672   *os << '(';
673   // We cannot use UniversalPrint(value.first, os) here, as T1 may be
674   // a reference type.  The same for printing value.second.
675   UniversalPrinter<T1>::Print(value.first, os);
676   *os << ", ";
677   UniversalPrinter<T2>::Print(value.second, os);
678   *os << ')';
679 }
680
681 // Implements printing a non-reference type T by letting the compiler
682 // pick the right overload of PrintTo() for T.
683 template <typename T>
684 class UniversalPrinter {
685  public:
686   // MSVC warns about adding const to a function type, so we want to
687   // disable the warning.
688   GTEST_DISABLE_MSC_WARNINGS_PUSH_(4180)
689
690   // Note: we deliberately don't call this PrintTo(), as that name
691   // conflicts with ::testing::internal::PrintTo in the body of the
692   // function.
693   static void Print(const T& value, ::std::ostream* os) {
694     // By default, ::testing::internal::PrintTo() is used for printing
695     // the value.
696     //
697     // Thanks to Koenig look-up, if T is a class and has its own
698     // PrintTo() function defined in its namespace, that function will
699     // be visible here.  Since it is more specific than the generic ones
700     // in ::testing::internal, it will be picked by the compiler in the
701     // following statement - exactly what we want.
702     PrintTo(value, os);
703   }
704
705   GTEST_DISABLE_MSC_WARNINGS_POP_()
706 };
707
708 // Remove any const-qualifiers before passing a type to UniversalPrinter.
709 template <typename T>
710 class UniversalPrinter<const T> : public UniversalPrinter<T> {};
711
712 #if GTEST_INTERNAL_HAS_ANY
713
714 // Printer for std::any / absl::any
715
716 template <>
717 class UniversalPrinter<Any> {
718  public:
719   static void Print(const Any& value, ::std::ostream* os) {
720     if (value.has_value()) {
721       *os << "value of type " << GetTypeName(value);
722     } else {
723       *os << "no value";
724     }
725   }
726
727  private:
728   static std::string GetTypeName(const Any& value) {
729 #if GTEST_HAS_RTTI
730     return internal::GetTypeName(value.type());
731 #else
732     static_cast<void>(value);  // possibly unused
733     return "<unknown_type>";
734 #endif  // GTEST_HAS_RTTI
735   }
736 };
737
738 #endif  // GTEST_INTERNAL_HAS_ANY
739
740 #if GTEST_INTERNAL_HAS_OPTIONAL
741
742 // Printer for std::optional / absl::optional
743
744 template <typename T>
745 class UniversalPrinter<Optional<T>> {
746  public:
747   static void Print(const Optional<T>& value, ::std::ostream* os) {
748     *os << '(';
749     if (!value) {
750       *os << "nullopt";
751     } else {
752       UniversalPrint(*value, os);
753     }
754     *os << ')';
755   }
756 };
757
758 template <>
759 class UniversalPrinter<decltype(Nullopt())> {
760  public:
761   static void Print(decltype(Nullopt()), ::std::ostream* os) {
762     *os << "(nullopt)";
763   }
764 };
765
766 #endif  // GTEST_INTERNAL_HAS_OPTIONAL
767
768 #if GTEST_INTERNAL_HAS_VARIANT
769
770 // Printer for std::variant / absl::variant
771
772 template <typename... T>
773 class UniversalPrinter<Variant<T...>> {
774  public:
775   static void Print(const Variant<T...>& value, ::std::ostream* os) {
776     *os << '(';
777 #if GTEST_HAS_ABSL
778     absl::visit(Visitor{os, value.index()}, value);
779 #else
780     std::visit(Visitor{os, value.index()}, value);
781 #endif  // GTEST_HAS_ABSL
782     *os << ')';
783   }
784
785  private:
786   struct Visitor {
787     template <typename U>
788     void operator()(const U& u) const {
789       *os << "'" << GetTypeName<U>() << "(index = " << index
790           << ")' with value ";
791       UniversalPrint(u, os);
792     }
793     ::std::ostream* os;
794     std::size_t index;
795   };
796 };
797
798 #endif  // GTEST_INTERNAL_HAS_VARIANT
799
800 // UniversalPrintArray(begin, len, os) prints an array of 'len'
801 // elements, starting at address 'begin'.
802 template <typename T>
803 void UniversalPrintArray(const T* begin, size_t len, ::std::ostream* os) {
804   if (len == 0) {
805     *os << "{}";
806   } else {
807     *os << "{ ";
808     const size_t kThreshold = 18;
809     const size_t kChunkSize = 8;
810     // If the array has more than kThreshold elements, we'll have to
811     // omit some details by printing only the first and the last
812     // kChunkSize elements.
813     if (len <= kThreshold) {
814       PrintRawArrayTo(begin, len, os);
815     } else {
816       PrintRawArrayTo(begin, kChunkSize, os);
817       *os << ", ..., ";
818       PrintRawArrayTo(begin + len - kChunkSize, kChunkSize, os);
819     }
820     *os << " }";
821   }
822 }
823 // This overload prints a (const) char array compactly.
824 GTEST_API_ void UniversalPrintArray(const char* begin, size_t len,
825                                     ::std::ostream* os);
826
827 #ifdef __cpp_char8_t
828 // This overload prints a (const) char8_t array compactly.
829 GTEST_API_ void UniversalPrintArray(const char8_t* begin, size_t len,
830                                     ::std::ostream* os);
831 #endif
832
833 // This overload prints a (const) char16_t array compactly.
834 GTEST_API_ void UniversalPrintArray(const char16_t* begin, size_t len,
835                                     ::std::ostream* os);
836
837 // This overload prints a (const) char32_t array compactly.
838 GTEST_API_ void UniversalPrintArray(const char32_t* begin, size_t len,
839                                     ::std::ostream* os);
840
841 // This overload prints a (const) wchar_t array compactly.
842 GTEST_API_ void UniversalPrintArray(const wchar_t* begin, size_t len,
843                                     ::std::ostream* os);
844
845 // Implements printing an array type T[N].
846 template <typename T, size_t N>
847 class UniversalPrinter<T[N]> {
848  public:
849   // Prints the given array, omitting some elements when there are too
850   // many.
851   static void Print(const T (&a)[N], ::std::ostream* os) {
852     UniversalPrintArray(a, N, os);
853   }
854 };
855
856 // Implements printing a reference type T&.
857 template <typename T>
858 class UniversalPrinter<T&> {
859  public:
860   // MSVC warns about adding const to a function type, so we want to
861   // disable the warning.
862   GTEST_DISABLE_MSC_WARNINGS_PUSH_(4180)
863
864   static void Print(const T& value, ::std::ostream* os) {
865     // Prints the address of the value.  We use reinterpret_cast here
866     // as static_cast doesn't compile when T is a function type.
867     *os << "@" << reinterpret_cast<const void*>(&value) << " ";
868
869     // Then prints the value itself.
870     UniversalPrint(value, os);
871   }
872
873   GTEST_DISABLE_MSC_WARNINGS_POP_()
874 };
875
876 // Prints a value tersely: for a reference type, the referenced value
877 // (but not the address) is printed; for a (const) char pointer, the
878 // NUL-terminated string (but not the pointer) is printed.
879
880 template <typename T>
881 class UniversalTersePrinter {
882  public:
883   static void Print(const T& value, ::std::ostream* os) {
884     UniversalPrint(value, os);
885   }
886 };
887 template <typename T>
888 class UniversalTersePrinter<T&> {
889  public:
890   static void Print(const T& value, ::std::ostream* os) {
891     UniversalPrint(value, os);
892   }
893 };
894 template <typename T, size_t N>
895 class UniversalTersePrinter<T[N]> {
896  public:
897   static void Print(const T (&value)[N], ::std::ostream* os) {
898     UniversalPrinter<T[N]>::Print(value, os);
899   }
900 };
901 template <>
902 class UniversalTersePrinter<const char*> {
903  public:
904   static void Print(const char* str, ::std::ostream* os) {
905     if (str == nullptr) {
906       *os << "NULL";
907     } else {
908       UniversalPrint(std::string(str), os);
909     }
910   }
911 };
912 template <>
913 class UniversalTersePrinter<char*> : public UniversalTersePrinter<const char*> {
914 };
915
916 #ifdef __cpp_char8_t
917 template <>
918 class UniversalTersePrinter<const char8_t*> {
919  public:
920   static void Print(const char8_t* str, ::std::ostream* os) {
921     if (str == nullptr) {
922       *os << "NULL";
923     } else {
924       UniversalPrint(::std::u8string(str), os);
925     }
926   }
927 };
928 template <>
929 class UniversalTersePrinter<char8_t*>
930     : public UniversalTersePrinter<const char8_t*> {};
931 #endif
932
933 template <>
934 class UniversalTersePrinter<const char16_t*> {
935  public:
936   static void Print(const char16_t* str, ::std::ostream* os) {
937     if (str == nullptr) {
938       *os << "NULL";
939     } else {
940       UniversalPrint(::std::u16string(str), os);
941     }
942   }
943 };
944 template <>
945 class UniversalTersePrinter<char16_t*>
946     : public UniversalTersePrinter<const char16_t*> {};
947
948 template <>
949 class UniversalTersePrinter<const char32_t*> {
950  public:
951   static void Print(const char32_t* str, ::std::ostream* os) {
952     if (str == nullptr) {
953       *os << "NULL";
954     } else {
955       UniversalPrint(::std::u32string(str), os);
956     }
957   }
958 };
959 template <>
960 class UniversalTersePrinter<char32_t*>
961     : public UniversalTersePrinter<const char32_t*> {};
962
963 #if GTEST_HAS_STD_WSTRING
964 template <>
965 class UniversalTersePrinter<const wchar_t*> {
966  public:
967   static void Print(const wchar_t* str, ::std::ostream* os) {
968     if (str == nullptr) {
969       *os << "NULL";
970     } else {
971       UniversalPrint(::std::wstring(str), os);
972     }
973   }
974 };
975 #endif
976
977 template <>
978 class UniversalTersePrinter<wchar_t*> {
979  public:
980   static void Print(wchar_t* str, ::std::ostream* os) {
981     UniversalTersePrinter<const wchar_t*>::Print(str, os);
982   }
983 };
984
985 template <typename T>
986 void UniversalTersePrint(const T& value, ::std::ostream* os) {
987   UniversalTersePrinter<T>::Print(value, os);
988 }
989
990 // Prints a value using the type inferred by the compiler.  The
991 // difference between this and UniversalTersePrint() is that for a
992 // (const) char pointer, this prints both the pointer and the
993 // NUL-terminated string.
994 template <typename T>
995 void UniversalPrint(const T& value, ::std::ostream* os) {
996   // A workarond for the bug in VC++ 7.1 that prevents us from instantiating
997   // UniversalPrinter with T directly.
998   typedef T T1;
999   UniversalPrinter<T1>::Print(value, os);
1000 }
1001
1002 typedef ::std::vector<::std::string> Strings;
1003
1004 // Tersely prints the first N fields of a tuple to a string vector,
1005 // one element for each field.
1006 template <typename Tuple>
1007 void TersePrintPrefixToStrings(const Tuple&, std::integral_constant<size_t, 0>,
1008                                Strings*) {}
1009 template <typename Tuple, size_t I>
1010 void TersePrintPrefixToStrings(const Tuple& t,
1011                                std::integral_constant<size_t, I>,
1012                                Strings* strings) {
1013   TersePrintPrefixToStrings(t, std::integral_constant<size_t, I - 1>(),
1014                             strings);
1015   ::std::stringstream ss;
1016   UniversalTersePrint(std::get<I - 1>(t), &ss);
1017   strings->push_back(ss.str());
1018 }
1019
1020 // Prints the fields of a tuple tersely to a string vector, one
1021 // element for each field.  See the comment before
1022 // UniversalTersePrint() for how we define "tersely".
1023 template <typename Tuple>
1024 Strings UniversalTersePrintTupleFieldsToStrings(const Tuple& value) {
1025   Strings result;
1026   TersePrintPrefixToStrings(
1027       value, std::integral_constant<size_t, std::tuple_size<Tuple>::value>(),
1028       &result);
1029   return result;
1030 }
1031
1032 }  // namespace internal
1033
1034 template <typename T>
1035 ::std::string PrintToString(const T& value) {
1036   ::std::stringstream ss;
1037   internal::UniversalTersePrinter<T>::Print(value, &ss);
1038   return ss.str();
1039 }
1040
1041 }  // namespace testing
1042
1043 // Include any custom printer added by the local installation.
1044 // We must include this header at the end to make sure it can use the
1045 // declarations from this file.
1046 #include "gtest/internal/custom/gtest-printers.h"
1047
1048 #endif  // GOOGLETEST_INCLUDE_GTEST_GTEST_PRINTERS_H_