std::uninitialized_default_construct

来自cppreference.com
< cpp‎ | memory
 
C++
 
内存管理库
(仅用于阐述*)
分配器
未初始化内存算法
uninitialized_default_construct
(C++17)
(C++17)
(C++17)
(C++17)
(C++17)
(C++17)
(C++17)
受约束的未初始化内存算法
内存资源
未初始化存储 (C++20 前)
(C++17 弃用)
(C++17 弃用)
(C++17 弃用)

垃圾收集器支持 (C++23 前)
(C++11)(C++23 前)
(C++11)(C++23 前)
(C++11)(C++23 前)
(C++11)(C++23 前)
(C++11)(C++23 前)
(C++11)(C++23 前)
 
在标头 <memory> 定义
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) 如同用以下方式在未初始化内存区域 [first, last) 上通过默认初始化构造 typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type 类型对象：

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

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。
此重载只有在满足以下所有条件时才会参与重载决议：

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

(C++20 前)

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

(C++20 起)

目录

[编辑] 参数

first, last - 要初始化的元素范围的迭代器对
policy - 所用的执行策略
类型要求
-
NoThrowForwardIt 必须满足老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 。
-
通过 NoThrowForwardIt 合法实例的自增、复制、比较或间接均不抛出异常。

[编辑] 复杂度

与 first 与 last 间的距离成线性。

[编辑] 异常

拥有名为 ExecutionPolicy 的模板形参的重载按下列方式报告错误：

  • 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，那么调用 std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy，行为由实现定义。
  • 如果算法无法分配内存，那么抛出 std::bad_alloc。

[编辑] 注解

功能特性测试宏 值 标准 功能特性
__cpp_lib_raw_memory_algorithms 202411L (C++26) constexpr 的特化内存算法, (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{"默认值"};
};
 
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 << "异常！\n";
    }
 
    // 对于标量类型，uninitialized_default_construct
    // 通常不会以零填充未初始化的内存区域。
    int v[]{1, 2, 3, 4};
    const int original[]{1, 2, 3, 4};
    std::uninitialized_default_construct(std::begin(v), std::end(v));
 
    // 可能是未定义行为，等待 CWG 1997 得到解决。
    // for (const int i : v)
    //     std::cout << i << ' ';
 
    // 结果未指定。
    std::cout <<
        (std::memcmp(v, original, sizeof(v)) == 0 ? "未修改\n" : "已修改\n");
}

可能的输出： 

默认值
默认值
默认值
未修改

[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 出版时的行为 正确行为
LWG 3870 C++20 此算法可能在 const 存储上创建对象 保持禁止

[编辑] 参阅

(C++17)
 在起点和数量所定义的未初始化内存中用默认初始化构造对象
(函数模板) [编辑]
(C++17)
 在范围所定义的未初始化内存中用值初始化构造对象
(函数模板) [编辑]
(C++20)
 在范围所定义的未初始化内存中用默认初始化构造对象
(算法函数对象) [编辑]
来自“https://zh.cppreference.com/mwiki/index.php?title=cpp/memory/uninitialized_default_construct&oldid=98441”