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std::ranges:: uninitialized_copy, std::ranges:: uninitialized_copy_result

From cppreference.net
C++
Memory management library
( exposition only* )
Allocators
Uninitialized memory algorithms
Constrained uninitialized memory algorithms
Memory resources
Uninitialized storage (until C++20)
( until C++20* )
( until C++20* )
( until C++20* )

Garbage collector support (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(C++11) (until C++23)
(C++11) (until C++23)
定義先ヘッダ <memory>
呼び出しシグネチャ
template < std:: input_iterator I, std:: sentinel_for < I > S1,

no-throw-forward-iterator O, no - throw - sentinel - for < O > S2 >
requires std:: constructible_from < std:: iter_value_t < O > ,
std:: iter_reference_t < I >>
uninitialized_copy_result < I, O >

uninitialized_copy ( I ifirst, S1 ilast, O ofirst, S2 olast ) ;
(1) (C++20以降)
(constexpr since C++26)
template < ranges:: input_range IR, no-throw-forward-range OR >

requires std:: constructible_from < ranges:: range_value_t < OR > ,
ranges:: range_reference_t < IR >>
uninitialized_copy_result < ranges:: borrowed_iterator_t < IR > ,
ranges:: borrowed_iterator_t < OR >>

uninitialized_copy ( IR && in_range, OR && out_range ) ;
(2) (C++20以降)
(constexpr since C++26)
ヘルパー型
template < class I, class O >
using uninitialized_copy_result = ranges:: in_out_result < I, O > ;
(3) (C++20以降)

N を ranges:: min ( ranges:: distance ( ifirst, ilast ) , ranges:: distance ( ofirst, olast ) ) とする。

1) 範囲 N 個の要素を [ ifirst , ilast ) から未初期化メモリ領域 [ ofirst , olast ) に構築する。以下のように動作する：

for ( ; ifirst ! = ilast && ofirst ! = olast ; ++ ofirst, ( void ) ++ ifirst )
:: new ( voidify ( * ofirst ) ) std:: remove_reference_t < std:: iter_reference_t < O >> ( * ifirst ) ;
return { std :: move ( ifirst ) , ofirst } ;

初期化中に例外がスローされた場合、既に構築されたオブジェクトは未規定の順序で破棄されます。
[ ofirst , olast ) が [ ifirst , ilast ) と重なる場合、動作は未定義です。
2) 次と等価： return ranges :: uninitialized_copy ( ranges:: begin ( in_range ) , ranges:: end ( in_range ) ,
ranges:: begin ( out_range ) , ranges:: end ( out_range ) ) ; 。

このページで説明されている関数ライクなエンティティは、 アルゴリズム関数オブジェクト （非公式には niebloids として知られる）です。すなわち：

目次

パラメータ

ifirst, ilast - コピー元の要素を定義するイテレータ-センチネルペア 範囲
in_range - コピー元の要素の range
ofirst, olast - 要素のコピー先を定義するイテレータ-センチネルペア 範囲
out_range - コピー先の range

戻り値

上記の通り。

計算量

𝓞(N) .

例外

宛先範囲内の要素の構築中にスローされる例外。

注記

実装は、出力範囲の値型が TrivialType である場合、 ranges::uninitialized_copy の効率を改善することができます。

機能テスト マクロ 値 標準 機能
__cpp_lib_raw_memory_algorithms 202411L (C++26) constexpr 対応の 特殊化メモリアルゴリズム , ( 1,2 )

実装例 

struct uninitialized_copy_fn
{
    template<std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S1,
             no-throw-forward-iterator O, no-throw-sentinel-for<O> S2>
        requires std::constructible_from<std::iter_value_t<O>, std::iter_reference_t<I>>
    constexpr ranges::uninitialized_copy_result<I, O>
        operator()(I ifirst, S1 ilast, O ofirst, S2 olast) const
    {
        O current{ofirst};
        try
        {
            for (; !(ifirst == ilast or current == olast); ++ifirst, ++current)
                ranges::construct_at(std::addressof(*current), *ifirst);
            return {std::move(ifirst), std::move(current)};
        }
        catch (...) // ロールバック：構築済み要素を破棄
        {
            for (; ofirst != current; ++ofirst)
                ranges::destroy_at(std::addressof(*ofirst));
            throw;
        }
    }
    template<ranges::input_range IR, no-throw-forward-range OR>
        requires std::constructible_from<ranges::range_value_t<OR>,
    constexpr ranges::range_reference_t<IR>>
        ranges::uninitialized_copy_result<ranges::borrowed_iterator_t<IR>,
                                          ranges::borrowed_iterator_t<OR>>
    operator()(IR&& in_range, OR&& out_range) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(in_range), ranges::end(in_range),
                       ranges::begin(out_range), ranges::end(out_range));
    }
};
inline constexpr uninitialized_copy_fn uninitialized_copy{};

例

このコードを実行 
#include <cstdlib>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
int main()
{
    const char* v[]{"This", "is", "an", "example"};
    if (const auto sz{std::size(v)};
        void* pbuf = std::aligned_alloc(alignof(std::string), sizeof(std::string) * sz))
    {
        try
        {
            auto first{static_cast<std::string*>(pbuf)};
            auto last{first + sz};
            std::ranges::uninitialized_copy(std::begin(v), std::end(v), first, last);
            std::cout << "{";
            for (auto it{first}; it != last; ++it)
                std::cout << (it == first ? "" : ", ") << std::quoted(*it);
            std::cout << "};\n";
            std::ranges::destroy(first, last);
        }
        catch (...)
        {
            std::cout << "uninitialized_copy exception\n";
        }
        std::free(pbuf);
    }
}

出力: 

{"This", "is", "an", "example"};

不具合報告

以下の動作変更欠陥報告書は、以前に公開されたC++規格に対して遡及的に適用されました。

DR 適用対象 公開時の動作 正しい動作
LWG 3870 C++20 このアルゴリズムは const ストレージ上にオブジェクトを作成する可能性がある 許可されないまま維持

関連項目

(C++20)
指定された数のオブジェクトを未初期化メモリ領域にコピーする
(アルゴリズム関数オブジェクト)
オブジェクトの範囲を未初期化メモリ領域にコピーする
(関数テンプレート)