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std::ranges::uninitialized_value_construct

Von cppreference.com
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Speicherverwaltungsbibliothek
(nur Exposition*)
Algorithmen für uninitialisierten Speicher
(C++17)
(C++17)
(C++17)
Beschränkte uninitialisierte
Speicher-Algorithmen
ranges::uninitialized_value_construct
(C++20)
C-Bibliothek

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(C++11)(bis C++23)
(C++11)(bis C++23)
(C++11)(bis C++23)
(C++11)(bis C++23)
(C++11)(bis C++23)
(C++11)(bis C++23)
Uninitialisierter Speicher
Explizites Lebenszeitmanagement
 
Definiert in Header <memory>
Aufruf-Signatur
template< no-throw-forward-iterator I, no-throw-sentinel-for<I> S >

    requires std::default_initializable<std::iter_value_t<I>>

I uninitialized_value_construct( I first, S last );
(1) (seit C++20)
(constexpr seit C++26)
template< no-throw-forward-range R >

    requires std::default_initializable<ranges::range_value_t<R>>
ranges::borrowed_iterator_t<R>

    uninitialized_value_construct( R&& r );
(2) (seit C++20)
(constexpr seit C++26)
1) Konstruiert Objekte vom Typ std::iter_value_t<I> im uninitialisierten Speicherbereich [firstlast) durch Wertinitialisierung, als ob durch

for (; first != last; ++first)
    ::new (voidify(*first))
        std::remove_reference_t<std::iter_reference_t<I>>();
return first;

Wenn während der Initialisierung eine Ausnahme ausgelöst wird, werden die bereits konstruierten Objekte in nicht spezifizierter Reihenfolge zerstört.
2) Entspricht ranges::uninitialized_value_construct(ranges::begin(r), ranges::end(r)).

Die auf dieser Seite beschriebenen funktionsähnlichen Entitäten sind Algorithmus-Funktionsobjekte (informell als niebloids bekannt), d.h.

Inhalt

[edit] Parameter

first, last - das Iterator-Sentinel-Paar, das den Bereich der zu wertinitialisierenden Elemente definiert
r - der Bereich der zu wertinitialisierenden Elemente

[edit] Rückgabewert

Wie oben beschrieben.

[edit] Komplexität

Linear zur Distanz zwischen first und last.

[edit] Ausnahmen

Jegliche Ausnahme, die bei der Konstruktion der Elemente im Zielbereich ausgelöst wird.

[edit] Anmerkungen

Eine Implementierung kann die Effizienz von ranges::uninitialized_value_construct verbessern, z. B. durch die Verwendung von ranges::fill, wenn der Werttyp des Bereichs ein CopyAssignable TrivialType ist.

Feature-Test-Makro Wert Std Feature
__cpp_lib_raw_memory_algorithms 202411L (C++26) constexpr für spezialisierte Speicher-Algorithmen, (1,2)

[edit] Mögliche Implementierung

struct uninitialized_value_construct_fn
{
    template<no-throw-forward-iterator I, no-throw-sentinel-for<I> S>
        requires std::value_initializable<std::iter_value_t<I>>
    constexpr I operator()(I first, S last) const
    {
        using ValueType = std::remove_reference_t<std::iter_reference_t<I>>;
        if constexpr (std::is_trivially_default_constructible_v<ValueType>)
            return ranges::fill(first, last, ValueType());
        I rollback{first};
        try
        {
            for (; !(first == last); ++first)
                ::new (static_cast<void*>(std::addressof(*first))) ValueType();
            return first;
        }
        catch (...) // rollback: destroy constructed elements
        {
            for (; rollback != first; ++rollback)
                ranges::destroy_at(std::addressof(*rollback));
            throw;
        }
    }
 
    template<no-throw-forward-range R>
        requires std::default_initializable<ranges::range_value_t<R>>
    constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R> operator()(R&& r) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r));
    }
};
 
inline constexpr uninitialized_value_construct_fn uninitialized_value_construct{};

[edit] Beispiel

#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{first + n};
 
        std::ranges::uninitialized_value_construct(first, last);
 
        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";
    }
 
    // For scalar types, uninitialized_value_construct
    // zero-fills the given uninitialized memory area.
    int v[]{0, 1, 2, 3};
    std::cout << ' ';
    for (const int i : v)
        std::cout << ' ' << static_cast<char>(i + 'A');
    std::cout << "\n ";
    std::ranges::uninitialized_value_construct(std::begin(v), std::end(v));
    for (const int i : v)
        std::cout << ' ' << static_cast<char>(i + 'A');
    std::cout << '\n';
}

Ausgabe

1 ▄▀▄▀▄▀▄▀
2 ▄▀▄▀▄▀▄▀
3 ▄▀▄▀▄▀▄▀
4 ▄▀▄▀▄▀▄▀
  A B C D
  A A A A

[edit] Fehlermeldungen

Die folgenden Verhaltensändernden Fehlerberichte wurden rückwirkend auf zuvor veröffentlichte C++-Standards angewendet.

DR angewendet auf Verhalten wie veröffentlicht Korrigiertes Verhalten
LWG 3870 C++20 dieser Algorithmus kann Objekte auf einem const Speicher erstellen nicht erlaubt

[edit] Siehe auch

konstruiert Objekte mittels Wertinitialisierung in einem uninitialisierten Speicherbereich, definiert durch einen Start und eine Anzahl
(Algorithmus-Funktionsobjekt)[edit]
konstruiert Objekte mittels Standardinitialisierung in einem uninitialisierten Speicherbereich, definiert durch einen Bereich
(Algorithmus-Funktionsobjekt)[edit]
konstruiert Objekte mittels Standardinitialisierung in einem uninitialisierten Speicherbereich, definiert durch Start und Anzahl
(Algorithmus-Funktionsobjekt)[edit]
konstruiert Objekte mittels Wertinitialisierung in einem uninitialisierten Speicherbereich, definiert durch einen Bereich
(Funktions-Template) [edit]