std::ranges::uninitialized_value_construct_n

定义在头文件 `<memory>` 中
调用签名
template< no-throw-forward-iterator I > requires std::default_initializable<std::iter_value_t<I>> I uninitialized_value_construct_n( I first, std::iter_difference_t<I> n );		(自 C++20 起)

在以 first 开头的未初始化内存区域中，通过值初始化构造 n 个类型为 std::iter_value_t<I> 的对象，就如同
for (; n-- > 0; ++first)
::new (static_cast<void*>(std::addressof(*first)))
std::remove_reference_t<std::iter_reference_t<I>>();

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。

此页面上描述的函数式实体是 niebloids，即

在调用它们中的任何一个时，不能指定显式模板参数列表。
它们都不对与参数相关的查找可见。
当它们中的任何一个通过普通无限定查找作为函数调用运算符左侧的名称被找到时，与参数相关的查找将被抑制。

实际上，它们可以作为函数对象实现，也可以使用特殊的编译器扩展实现。

[编辑] 参数

first	-	要初始化的元素范围的起点
n	-	要构造的元素数量

[编辑] 返回值

对象的范围的终点（即，ranges::next(first, n)）。

[编辑] 复杂度

与 n 线性相关。

[编辑] 异常

在目标范围中的元素构造时抛出的异常（如果有）。

[编辑] 备注

实现可以提高ranges::uninitialized_value_construct_n的效率，例如，如果范围的值类型是TrivialType和CopyAssignable，则可以使用ranges::fill_n。

[编辑] 可能的实现

struct uninitialized_value_construct_n_fn
{
    template<no-throw-forward-iterator I>
    requires std::default_initializable<std::iter_value_t<I>>
    I operator()(I first, std::iter_difference_t<I> n) 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_n(first, n, T());
        I rollback{first};
        try
        {
            for (; n-- > 0; ++first)
                ::new (const_cast<void*>(static_cast<const volatile void*>
                    (std::addressof(*first)))) T();
            return first;
        }
        catch (...) // rollback: destroy constructed elements
        {
            for (; rollback != first; ++rollback)
                ranges::destroy_at(std::addressof(*rollback));
            throw;
        }
    }
};
 
inline constexpr uninitialized_value_construct_n_fn uninitialized_value_construct_n{};

[编辑] 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 = std::ranges::uninitialized_value_construct_n(first, n);
 
        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_n
    // zero-initializes the given uninitialized memory area.
    int v[]{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
    std::cout << ' ';
    for (const int i : v)
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << "\n ";
    std::ranges::uninitialized_value_construct_n(std::begin(v), std::size(v));
    for (const int i : v)
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
}

输出

1 █▓▒░ █▓▒░ █▓▒░ 
2 █▓▒░ █▓▒░ █▓▒░ 
3 █▓▒░ █▓▒░ █▓▒░ 
4 █▓▒░ █▓▒░ █▓▒░
1 2 3 4 5 6 7 8
0 0 0 0 0 0 0 0

[编辑] 缺陷报告

以下行为更改缺陷报告被追溯应用于以前发布的 C++ 标准。

DR	应用于	发布的行为	正确行为
LWG 3870	C++20	此算法可能会在 const 存储上创建对象	保持不允许

[编辑] 另请参阅

ranges::uninitialized_value_construct (C++20)	通过值初始化在由范围定义的未初始化内存区域中构造对象 (niebloid)[编辑]
ranges::uninitialized_default_construct (C++20)	通过默认初始化在由范围定义的未初始化内存区域中构造对象 (niebloid)[编辑]
ranges::uninitialized_default_construct_n (C++20)	通过默认初始化在由起始位置和计数定义的未初始化内存区域中构造对象 (niebloid)[编辑]
uninitialized_value_construct_n (C++17)	通过值初始化在由起始位置和计数定义的未初始化内存区域中构造对象 (函数模板) [编辑]

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