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std::ranges::uninitialized_default_construct_n - cppreference.com

来自cppreference.com

在标头 <memory> 定义

调用签名

 
template< /*nothrow-forward-iterator*/ I >
    requires std::default_initializable<std::iter_value_t<I>>
I uninitialized_default_construct_n( I first,
                                     std::iter_difference_t<I> count );
(1) (C++20 起)
(C++26 起为 constexpr)		 
template< /*execution-policy*/ Ep, /*nothrow-random-access-iterator*/ I >
    requires std::default_initializable<std::iter_value_t<I>>
I uninitialized_default_construct_n( Ep&& policy, I first,
                                     std::iter_difference_t<I> count );
(2) (C++26 起)

/*execution-policy*/ 的定义见此页；其他仅用于阐述的概念的定义见此页。

1) 如同用以下方式通过默认初始化构造目标范围 first + [0, count) 中的元素：

return ranges::uninitialized_default_construct(std::counted_iterator(first, count),
                                               std::default_sentinel).base();

如果初始化中抛出了异常，那么以未指定的顺序销毁已构造的对象。

2) 同 (1)，但按照 policy 执行。

此页面上描述的函数式实体是算法函数对象（非正式地称为 niebloid），即：

参数

first - 要初始化的元素范围的起始
count - 要构造的元素数
policy - 所用的执行策略

返回值

如上所述。

异常

构造目标范围中的元素时抛出的任何异常。

2) 在执行过程中：

  • 如果并行化所需的临时内存资源不可用，那么就会抛出 std::bad_alloc。
  • 如果在通过算法实参访问对象时抛出了未捕获的异常，那么行为由执行策略决定（标准策略会调用 std::terminate）。

注解

如果默认初始化 std::iter_value_t<I> 对象时不调用非平凡的默认构造函数，那么实现可以跳过对象构造（而不更改可观察效果），这能由 std::is_trivially_default_constructible 检测。

功能特性测试宏 值 标准 功能特性
__cpp_lib_parallel_algorithm 202506L (C++26) 并行范围算法
__cpp_lib_raw_memory_algorithms 202411L (C++26) constexpr 的 <memory> 专门算法, (1)

可能的实现

struct uninitialized_default_construct_n_fn
{
    template</*nothrow-forward-iterator*/ I>
        requires std::default_initializable<std::iter_value_t<I>>
    constexpr I operator()(I first, std::iter_difference_t<I> count) const
    {
        auto iter = std::counted_iterator(first, count);
        return ranges::uninitialized_default_construct(iter, std::default_sentinel).base();
    }
};

inline constexpr uninitialized_default_construct_n_fn uninitialized_default_construct_n{};

示例

#include <cstring>
#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_default_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 << "异常！\n";
    }
    
    // 对于标量类型，uninitialized_default_construct_n
    // 通常不会以零填充给定的未初始化内存区域。
    constexpr int sample[]{1, 2, 3, 4, 5, 6};
    int v[]{1, 2, 3, 4, 5, 6};
    std::ranges::uninitialized_default_construct_n(std::begin(v), std::size(v));
    if (std::memcmp(v, sample, sizeof(v)) == 0)
    {
        // 可能具有未定义行为，等待 CWG 1997 得到解决：
        // for (const int i : v) { std::cout << i << ' '; }
        for (const int i : sample)
            std::cout << i << ' ';
    }
    else
        std::cout << "未指定！";
    std::cout << '\n';
}

可能的输出： 

1 █▓▒░ █▓▒░
2 █▓▒░ █▓▒░
3 █▓▒░ █▓▒░
4 █▓▒░ █▓▒░
1 2 3 4 5 6

参阅