std::ranges::uninitialized_fill

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低层内存管理
 
定义于头文件 <memory>
调用签名
template< no-throw-forward-iterator I, no-throw-sentinel-for<I> S, class T >

requires std::constructible_from<std::iter_value_t<I>, const T&>

I uninitialized_fill( I first, S last, const T& x );
 (1) (C++20 起)
template< no-throw-forward-range R, class T >

requires std::constructible_from<ranges::range_value_t<R>, const T&>
ranges::borrowed_iterator_t<R>

uninitialized_fill( R&& r, const T& x );
 (2) (C++20 起)
1) 在范围 [first, last) 所指代的未初始化内存区域构造给定值 x 的 N 个副本，其中 N 为 ranges::distance(first, last) 。
函数所拥有的效果等价于： 
for (; first != last; ++first) {
    ::new (
        const_cast<void*>(static_cast<const volatile void*>(std::addressof(*first)))
        ) std::remove_reference_t<std::iter_reference_t<I>>(x);
}
return first;
若在初始化期间抛异常，则以未指定顺序销毁已构造的对象。
2) 同 (1) ，但以 r 为源范围，如同以 ranges::begin(r) 为 first 并以 ranges::end(r) 为 last 。

此页面上描述的仿函数实体是 niebloid ，即：

实际上，它们能以函数对象，或以某些特殊编译器扩展实现。

参数

first, last - 要初始化的元素范围
r - 要初始化的元素范围
value - 用以构造元素的值

返回值

等于 last 的迭代器。

复杂度

𝓞(N) 。

异常

构造目标范围中的元素时抛出的异常，若存在。

注解

若输出范围的值类型为 平凡类型 (TrivialType) ，则实现可以提升 ranges::uninitialized_fill 的效率，例如用 ranges::fill 。

可能的实现

struct uninitialized_fill_fn {
    template <no-throw-forward-iterator I, no-throw-sentinel-for<I> S, class T>
    requires std::constructible_from<std::iter_value_t<I>, const T&>
    I operator()( I first, S last, const T& x ) const {
        I rollback {first};
        try {
            for (; !(first == last); ++first)
                ranges::construct_at(std::addressof(*first), x);
            return first;
        } catch (...) { // 回滚：销毁已构造的元素
            for (; rollback != first; ++rollback)
                ranges::destroy_at(std::addressof(*rollback));
            throw;
        }
    }
 
    template <no-throw-forward-range R, class T>
    requires std::constructible_from<ranges::range_value_t<R>, const T&>
    ranges::borrowed_iterator_t<R>
    operator()( R&& r, const T& x ) const {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), x);
    }
};
 
inline constexpr uninitialized_fill_fn uninitialized_fill{};

示例

运行此代码
#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
 
int main()
{
    constexpr int n {4};
    alignas(alignof(std::string)) char out[n * sizeof(std::string)];
 
    try
    {
        auto first {reinterpret_cast<std::string*>(out)};
        auto last {first + n};
        std::ranges::uninitialized_fill(first, last, "▄▀▄▀▄▀▄▀");
 
        int count {1};
        for (auto it {first}; it != last; ++it) {
            std::cout << count++ << ' ' << *it << '\n';
        }
 
        std::ranges::destroy(first, last);
    }
    catch(...)
    {
        std::cout << "Exception!\n";
    }
}

输出： 

1 ▄▀▄▀▄▀▄▀
2 ▄▀▄▀▄▀▄▀
3 ▄▀▄▀▄▀▄▀
4 ▄▀▄▀▄▀▄▀

参阅

(C++20)
 复制一个对象到起始与计数所定义的未初始化的内存区域
(niebloid)
复制一个对象到以范围定义的未初始化内存区域
(函数模板)
来自“https://zh.cppreference.com/mwiki/index.php?title=cpp/memory/ranges/uninitialized_fill&oldid=71829”