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std::uninitialized_value_construct_n

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

NoThrowForwardIt uninitialized_value_construct_n

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

NoThrowForwardIt uninitialized_value_construct_n

    ( ExecutionPolicy&& policy, NoThrowForwardIt first, Size count );
 (2) (C++17 起)
1) 在未初始化的内存区域 first + [​0​, count) 中构造类型为 typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type 的对象，通过值初始化，如同：

for (; count > 0; (void)++first, --count)
    ::new (voidify(*first))
        typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type();
return first;

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

[edit] 参数

first - 要初始化元素范围的起始
count - 要初始化的元素数量
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。

[edit] 返回值

如上所述。

[edit] 复杂度

关于 count 的线性复杂度。

[edit] 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：

  • 如果作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常，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。

[edit] 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)

[edit] 可能的实现

template<class NoThrowForwardIt, class Size>
constexpr ForwardIt uninitialized_value_construct_n(NoThrowForwardIt first, Size count)
{
    using T = typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type;
    NoThrowForwardIt current = first;
 
    try
    {
        for (; countn > 0; (void) ++current, --count)
            ::new (static_cast<void*>(std::addressof(*current))) T();
        return current;
    }
    catch (...)
    {
        std::destroy(first, current);
        throw;
    }
}

[edit] 示例

运行此代码
#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
 
int main()
{
    struct S { std::string m{"Default value"}; };
 
    constexpr int n{3};
    alignas(alignof(S)) unsigned char mem[n * sizeof(S)];
 
    try
    {
        auto first{reinterpret_cast<S*>(mem)};
        auto last = std::uninitialized_value_construct_n(first, n);
 
        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_value_construct_n
    // zero-initializes the given uninitialized memory area.
    int v[]{1, 2, 3, 4};
    for (const int i : v)
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
    std::uninitialized_value_construct_n(std::begin(v), std::size(v));
    for (const int i : v)
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
}

输出

Default value
Default value
Default value
1 2 3 4
0 0 0 0

[edit] 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

[edit] 参阅

(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++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++20)
 在由起始和计数定义的未初始化内存区域中，通过值初始化构造对象
(算法函数对象)[编辑]
取自“https://cppreference.cn/mwiki/index.php?title=cpp/memory/uninitialized_value_construct_n&oldid=179701”