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std::basic_string<CharT,Traits,Allocator>::resize_and_overwrite

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C++
 
字符串库
 
std::basic_string
 
template< class Operation >
constexpr void resize_and_overwrite( size_type count, Operation op );
 (自 C++23 起)

调整字符串大小以最多容纳 count 个字符，使用用户提供的操作 op 来修改可能不确定的内容并设置长度。这避免了在 std::string 打算用作要由例如 C API 调用填充的字符数组时，初始化适当大小的 std::string 的成本。

此函数执行以下步骤

  1. 获取包含 count + 1 个字符的连续存储空间，并使其前 k 个字符等于 *this 的前 k 个字符，其中 k 是 count 和调用 resize_and_overwrite 之前 size() 结果中较小的一个。 令 p 表示指向存储空间中第一个字符的指针。
    • 相等性通过检查 this->compare(0, k, p, k) == 0 来确定。
    • [p + k, p + count] 范围内的字符可能具有不确定的值。
  2. 计算 std::move(op)(p, count)，令 r 为返回值。
  3. 将 *this 的内容替换为 [p, p + r)（这会将 *this 的长度设置为 r）。 使所有指向 [p, p + count] 范围的指针和引用失效。

如果 r 不是整数类型，则程序是非良构的。

如果满足以下任何条件，则行为是未定义的

  • std::move(op)(p, count) 抛出异常。
  • std::move(op)(p, count) 修改 p 或 count。
  • r 不在 [​0​, count] 范围内。
  • [p, p + r) 范围内的任何字符都具有不确定的值。

建议实现通过例如使 p 等于调用后为 *this 分配的字符存储空间开始处的指针来避免不必要的复制和分配，如果 count 小于或等于 capacity()，这可以与 *this 的现有存储空间相同。

目录

[编辑] 参数

count - 字符串的最大可能新大小
op - 用于设置字符串新内容的函数对象

[编辑] 异常

std::length_error 如果 count > max_size()。 由相应的 Allocator 抛出的任何异常。

如果 std::move(op)(p, count) 抛出异常，则行为是未定义的。 否则，如果抛出异常，则此函数无效。

[编辑] 注释

resize_and_overwrite 使所有迭代器、指针和对 *this 的引用失效，无论是否发生重新分配。 实现可以假定在调用 resize_and_overwrite 之后，字符串的内容不会被别名化。

特性测试 宏 值 Std 特性
__cpp_lib_string_resize_and_overwrite 202110L (C++23) std::basic_string::resize_and_overwrite

[编辑] 示例

测试示例的链接：compiler explorer。

运行此代码
#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <cstddef>
#include <cstring>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <string>
#include <string_view>
static_assert(__cpp_lib_string_resize_and_overwrite);
 
constexpr std::string_view fruits[]{"apple", "banana", "coconut", "date", "elderberry"};
 
int main()
{
    // A simple case, append only fruits[0]. The string size will be increased.
    std::string s{"Food: "};
    s.resize_and_overwrite(16, [sz = s.size()](char* buf, std::size_t buf_size) noexcept
    {
        const auto to_copy = std::min(buf_size - sz, fruits[0].size());
        std::memcpy(buf + sz, fruits[0].data(), to_copy);
        return sz + to_copy;
    });
    std::cout << "1. " << std::quoted(s) << '\n';
 
    // The size shrinking case. Note, that the user's lambda is always invoked.
    s.resize_and_overwrite(10, [](char* buf, int n) noexcept
    {
        return std::find(buf, buf + n, ':') - buf;
    });
    std::cout << "2. " << std::quoted(s) << '\n';
 
    std::cout << "3. Copy data until the buffer is full. Print data and sizes.\n";
    std::string food{"Food:"};
    const auto resize_to{27};
    std::cout << "Initially, food.size: " << food.size()
              << ", food.capacity: " << food.capacity()
              << ", resize_to: " << resize_to
              << ", food: " << std::quoted(food) << '\n';
 
    food.resize_and_overwrite
    (
        resize_to,
        [food_size = food.size()](char* p, std::size_t n) noexcept -> std::size_t
        {
            // p[0]..p[n] is the assignable range
            // p[0]..p[min(n, food_size) - 1] is the readable range
            // (contents initially equal to the original string)
 
            // Debug print:
            std::cout << "In Operation(); n: " << n << '\n';
 
            // Copy fruits to the buffer p while there is enough space.
            char* first = p + food_size;
 
            for (char* const end = p + n; const std::string_view fruit : fruits)
            {
                char* last = first + fruit.size() + 1;
                if (last > end)
                    break;
                *first++ = ' ';
                std::ranges::copy(fruit, first);
                first = last;
            }
 
            const auto final_size{static_cast<std::size_t>(first - p)};
 
            // Debug print:
            std::cout << "In Operation(); final_size: " << final_size << '\n';
 
            assert(final_size <= n);
            return final_size; // Return value is the actual new length
                               // of the string, must be in range 0..n
        }
    );
 
    std::cout << "Finally, food.size: " << food.size()
              << ", food.capacity: " << food.capacity()
              << ", food: " << std::quoted(food) << '\n';
}

可能的输出

1. "Food: apple"
2. "Food"
3. Copy data until the buffer is full. Print data and sizes.
Initially, food.size: 5, food.capacity: 15, resize_to: 27, food: "Food:"
In Operation(); n: 27
In Operation(); final_size: 26
Finally, food.size: 26, food.capacity: 30, food: "Food: apple banana coconut"

[编辑] 参见

 更改存储的字符数
(公共成员函数) [编辑]
取自 "https://cppreference.cn/mwiki/index.php?title=cpp/string/basic_string/resize_and_overwrite&oldid=180089"