std::ranges::uninitialized_value_construct

在标头 `<memory>` 定义

调用签名
template <no-throw-forward-iterator I, no-throw-sentinel-for<I> S> requires std::default_initializable<std::iter_value_t<I>> I uninitialized_value_construct( I first, S last );	(1)	(C++20 起)
template <no-throw-forward-range R> requires std::default_initializable<ranges::range_value_t<R>> ranges::borrowed_iterator_t<R> uninitialized_value_construct( R&& r );	(2)	(C++20 起)

1) 以值初始化在范围 [first, last) 所指代的未初始化存储中构造 std::iter_value_t<I> 类型对象，如同用

for (; first != last; ++first)
  ::new (const_cast<void*>(static_cast<const volatile void*>(std::addressof(*first))))
    std::remove_reference_t<std::iter_reference_t<I>>();

若初始化期间抛出异常，则按未指定顺序销毁已构造的对象。

2) 同 (1) ，但以 r 为迭代器，如同以 ranges::begin(r) 为 first 并以 ranges::end(r) 为 last 。

此页面上描述的仿函数实体是 niebloid，即：

调用它们中的任何一个时不能显式指定模板实参。
它们都不对实参依赖查找可见。
在通过函数调用运算符左侧的名字进行无限定查找，找到它们之一时，禁止实参依赖查找。

实际上，它们能以函数对象，或者某些特殊编译器扩展实现。

参数

first, last	-	要值初始化的元素范围
r	-	要值初始化的元素范围

返回值

等于 last 的迭代器。

复杂度

与 first 和 last 间的距离成线性。

异常

构造目标范围中的元素时抛出的异常，若存在。

注解

若范围的值类型为平凡类型 (TrivialType) 及可复制赋值 (CopyAssignable) ，则实现可以提升 ranges::uninitialized_value_construct 的效率，例如用 ranges::fill 。

可能的实现

struct uninitialized_value_construct_fn {
    template <no-throw-forward-iterator I, no-throw-sentinel-for<I> S>
    requires std::default_initializable<std::iter_value_t<I>>
    I operator()( I first, S last ) const {
        using T = std::remove_reference_t<std::iter_reference_t<I>>;
        if constexpr (std::is_trivial_v<T> && std::is_copy_assignable_v<T>)
            return ranges::fill(first, last, T());
        I rollback {first};
        try {
            for (; !(first == last); ++first)
                ::new (const_cast<void*>(static_cast<const volatile void*>
                        (std::addressof(*first)))) T();
            return first;
        } catch (...) { // 回滚：销毁已构造的元素
            for (; rollback != first; ++rollback)
                ranges::destroy_at(std::addressof(*rollback));
            throw;
        }
    }
 
    template <no-throw-forward-range R>
    requires std::default_initializable<ranges::range_value_t<R>>
    ranges::borrowed_iterator_t<R>
    operator()( R&& r ) const {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r));
    }
};
 
inline constexpr uninitialized_value_construct_fn uninitialized_value_construct{};

示例

运行此代码

#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
 
int main()
{
    struct S { std::string m{ "▄▀▄▀▄▀▄▀" }; };
 
    constexpr int n {4};
    alignas(alignof(S)) char out[n * sizeof(S)];
 
    try
    {
        auto first {reinterpret_cast<S*>(out)};
        auto last {first + n};
 
        std::ranges::uninitialized_value_construct(first, last);
 
        auto count {1};
        for (auto it {first}; it != last; ++it) {
            std::cout << count++ << ' ' << it->m << '\n';
        }
 
        std::ranges::destroy(first, last);
    }
    catch(...)
    {
        std::cout << "Exception!\n";
    }
 
    // Notice that for "trivial types" the uninitialized_value_construct
    // zero-fills the given uninitialized memory area.
    int v[] { 0, 1, 2, 3 };
    std::cout << ' ';
    for (const int i : v) { std::cout << ' ' << static_cast<char>(i + 'A'); }
    std::cout << "\n ";
    std::ranges::uninitialized_value_construct(std::begin(v), std::end(v));
    for (const int i : v) { std::cout << ' ' << static_cast<char>(i + 'A'); }
    std::cout << '\n';
}

输出：

1 ▄▀▄▀▄▀▄▀
2 ▄▀▄▀▄▀▄▀
3 ▄▀▄▀▄▀▄▀
4 ▄▀▄▀▄▀▄▀
  A B C D
  A A A A

参阅

ranges::uninitialized_value_construct_n (C++20)	在起始与计数所定义的未初始化的内存区域以值初始化构造对象 (niebloid)
ranges::uninitialized_default_construct (C++20)	在范围所定义的未初始化的内存区域以默认初始化构造对象 (niebloid)
ranges::uninitialized_default_construct_n (C++20)	在起始与计数所定义的未初始化的内存区域以默认初始化构造对象 (niebloid)
uninitialized_value_construct (C++17)	在范围所定义的未初始化内存中用值初始化构造对象 (函数模板)

编译器支持
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