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std::uninitialized_default_construct

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定义于头文件 <memory>
template< class NoThrowForwardIt >

void uninitialized_default_construct( NoThrowForwardIt first,

                                      NoThrowForwardIt last );
 (1) (C++17 起)
(C++26 起为 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class NoThrowForwardIt >

void uninitialized_default_construct( ExecutionPolicy&& policy,
                                      NoThrowForwardIt first,

                                      NoThrowForwardIt last );
 (2) (C++17 起)
1) 在未初始化内存区域 [first, last) 中，通过默认初始化构造 typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type 类型的对象，如同

for (; first != last; ++first)
    ::new (voidify(*first))
        typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type;

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。
2) 同 (1)，但根据 policy 执行。
仅当满足以下所有条件时，此重载才参与重载决议

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> 为 true。

 (C++20 前)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>> 为 true。

 (C++20 起)

目录

[编辑] 参数

first, last - 定义要初始化的元素范围的迭代器对
policy - 要使用的 执行策略
类型要求
-
NoThrowForwardIt 必须满足 LegacyForwardIterator 的要求。
-
通过 `NoThrowForwardIt` 的有效实例，不允许递增、赋值、比较或间接引用抛出异常。

[编辑] 复杂度

与 first 和 last 之间的距离呈线性关系。

[编辑] 异常

带有名为 ExecutionPolicy 的模板参数的重载会按如下方式报告错误：

  • 若作为算法一部分调用的函数执行抛出异常且 `ExecutionPolicy` 是标准策略之一，则调用 std::terminate。对于任何其他 `ExecutionPolicy`，行为是实现定义的。
  • 如果算法未能分配内存，则抛出 std::bad_alloc。

[编辑] 注意

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

[编辑] 可能的实现

template<class NoThrowForwardIt>
constexpr void uninitialized_default_construct(NoThrowForwardIt first,
                                               NoThrowForwardIt last)
{
    using Value = typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type;
    NoThrowForwardIt current = first;
    try
    {
        for (; current != last; ++current)
        {
            ::new (static_cast<void*>(std::addressof(*current))) Value;
        }
    }
    catch (...)
    {
        std::destroy(first, current);
        throw;
    }
}

[编辑] 示例

运行此代码
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
 
struct S
{
    std::string m{"Default value"};
};
 
int main()
{
    constexpr int n{3};
    alignas(alignof(S)) unsigned char mem[n * sizeof(S)];
 
    try
    {
        auto first{reinterpret_cast<S*>(mem)};
        auto last{first + n};
 
        std::uninitialized_default_construct(first, last);
 
        for (auto it{first}; it != last; ++it)
            std::cout << it->m << '\n';
 
        std::destroy(first, last);
    }
    catch (...)
    {
        std::cout << "Exception!\n";
    }
 
    // For scalar types, uninitialized_default_construct
    // generally does not zero-fill the given uninitialized memory area.
    int v[]{1, 2, 3, 4};
    const int original[]{1, 2, 3, 4};
    std::uninitialized_default_construct(std::begin(v), std::end(v));
 
    // Maybe undefined behavior, pending CWG 1997 to be resolved.
    // for (const int i : v)
    //     std::cout << i << ' ';
 
    // The result is unspecified.
    std::cout <<
        (std::memcmp(v, original, sizeof(v)) == 0 ? "Unmodified\n" : "Modified\n");
}

可能的输出

Default value
Default value
Default value
Unmodified

[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++17)
 在由起始和计数定义的未初始化内存区域中，通过默认初始化构造对象
(函数模板) [编辑]
(C++17)
 在由范围定义的未初始化内存区域中，通过值初始化构造对象
(函数模板) [编辑]
(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
(算法函数对象)[编辑]
取自 “https://cppreference.cn/mwiki/index.php?title=cpp/memory/uninitialized_default_construct&oldid=180304”