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std::ranges::uninitialized_copy, std::ranges::uninitialized_copy_result

来自 cppreference.cn
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C++
 
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内存算法
ranges::uninitialized_copy
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定义于头文件 <memory>
调用签名 (Call signature)
template< std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S1,
          no-throw-forward-iterator O, no-throw-sentinel-for<O> S2 >
    requires std::constructible_from<std::iter_value_t<O>,
                                     std::iter_reference_t<I>>
uninitialized_copy_result<I, O>
    uninitialized_copy( I ifirst, S1 ilast, O ofirst, S2 olast );
 (1) (C++20 起)
(C++26 起为 constexpr)
template< ranges::input_range IR, no-throw-forward-range OR >
    requires std::constructible_from<ranges::range_value_t<OR>,
                                     ranges::range_reference_t<IR>>
uninitialized_copy_result<ranges::borrowed_iterator_t<IR>,
                          ranges::borrowed_iterator_t<OR>>
    uninitialized_copy( IR&& in_range, OR&& out_range );
 (2) (C++20 起)
(C++26 起为 constexpr)
辅助类型
template< class I, class O >
using uninitialized_copy_result = ranges::in_out_result<I, O>;
 (3) (C++20 起)

令 N 为 ranges::min(ranges::distance(ifirst, ilast), ranges::distance(ofirst, olast))。

1) 将范围 [ifirst, ilast) 中的 N 个元素构造到未初始化内存区域 [ofirst, olast)，如同：

for (; ifirst != ilast && ofirst != olast; ++ofirst, (void)++ifirst)
    ::new (voidify(*ofirst)) std::remove_reference_t<std::iter_reference_t<O>>(*ifirst);
return {std::move(ifirst), ofirst};

如果在初始化期间抛出异常，则已构造的对象将以未指定顺序销毁。
如果 [ofirst, olast) 与 [ifirst, ilast) 重叠，则行为未定义。
2) 等价于 return ranges::uninitialized_copy(ranges::begin(in_range), ranges::end(in_range),
                                  ranges::begin(out_range), ranges::end(out_range));。

本页描述的类函数实体是 算法函数对象（非正式地称为 niebloids），即

目录

[编辑] 参数

ifirst, ilast - 定义要复制的源元素范围的迭代器-哨兵对
in_range - 要复制的源元素range
ofirst, olast - 定义目标元素范围的迭代器-哨兵对
out_range - 目标range

[编辑] 返回值

如上所述。

[编辑] 复杂度

𝓞(N)。

[编辑] 异常

在目标范围内构造元素时抛出的任何异常。

[编辑] 注意

如果输出范围的值类型是 TrivialType，则实现可以提高 ranges::uninitialized_copy 的效率。

特性测试宏 值 标准 特性
__cpp_lib_raw_memory_algorithms 202411L (C++26) constexpr 用于未初始化内存算法，(1,2)

[编辑] 可能的实现

struct uninitialized_copy_fn
{
    template<std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S1,
             no-throw-forward-iterator O, no-throw-sentinel-for<O> S2>
        requires std::constructible_from<std::iter_value_t<O>, std::iter_reference_t<I>>
    constexpr ranges::uninitialized_copy_result<I, O>
        operator()(I ifirst, S1 ilast, O ofirst, S2 olast) const
    {
        O current{ofirst};
        try
        {
            for (; !(ifirst == ilast or current == olast); ++ifirst, ++current)
                ranges::construct_at(std::addressof(*current), *ifirst);
            return {std::move(ifirst), std::move(current)};
        }
        catch (...) // rollback: destroy constructed elements
        {
            for (; ofirst != current; ++ofirst)
                ranges::destroy_at(std::addressof(*ofirst));
            throw;
        }
    }
 
    template<ranges::input_range IR, no-throw-forward-range OR>
        requires std::constructible_from<ranges::range_value_t<OR>,
    constexpr ranges::range_reference_t<IR>>
        ranges::uninitialized_copy_result<ranges::borrowed_iterator_t<IR>,
                                          ranges::borrowed_iterator_t<OR>>
    operator()(IR&& in_range, OR&& out_range) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(in_range), ranges::end(in_range),
                       ranges::begin(out_range), ranges::end(out_range));
    }
};
 
inline constexpr uninitialized_copy_fn uninitialized_copy{};

[编辑] 示例

运行此代码
#include <cstdlib>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
 
int main()
{
    const char* v[]{"This", "is", "an", "example"};
 
    if (const auto sz{std::size(v)};
        void* pbuf = std::aligned_alloc(alignof(std::string), sizeof(std::string) * sz))
    {
        try
        {
            auto first{static_cast<std::string*>(pbuf)};
            auto last{first + sz};
            std::ranges::uninitialized_copy(std::begin(v), std::end(v), first, last);
 
            std::cout << "{";
            for (auto it{first}; it != last; ++it)
                std::cout << (it == first ? "" : ", ") << std::quoted(*it);
            std::cout << "};\n";
 
            std::ranges::destroy(first, last);
        }
        catch (...)
        {
            std::cout << "uninitialized_copy exception\n";
        }
        std::free(pbuf);
    }
}

输出

{"This", "is", "an", "example"};

[编辑] 缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 发布时的行为 正确的行为
LWG 3870 C++20 此算法可能在 const 存储上创建对象 保持不允许

[编辑] 参阅

(C++20)
 将一定数量的对象复制到未初始化内存区域
(算法函数对象)[编辑]
 将对象范围复制到未初始化内存区域
(函数模板) [编辑]
取自 “https://cppreference.cn/mwiki/index.php?title=cpp/memory/ranges/uninitialized_copy&oldid=180692”