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std::ranges:: uninitialized_move, std::ranges:: uninitialized_move_result

From cppreference.net
C++
Memory management library
( exposition only* )
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Constrained uninitialized memory algorithms
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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_rvalue_reference_t < I >>
uninitialized_move_result < I, O >

uninitialized_move ( 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_rvalue_reference_t < IR >>
uninitialized_move_result < ranges:: borrowed_iterator_t < IR > ,
ranges:: borrowed_iterator_t < OR >>

uninitialized_move ( 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_move_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) N 個の要素を [ ifirst , ilast ) から未初期化メモリ領域 [ ofirst , olast ) にコピーする（サポートされている場合はmove semanticsを使用）

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

初期化中に例外がスローされた場合、 [ ofirst , olast ) で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。また、 [ ifirst , ilast ) で既にムーブされたオブジェクトは、有効だが未規定の状態で残されます。
2) 次と等価： return ranges :: uninitialized_move ( 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 - 移動元の要素を定義する入力 範囲 を表すイテレータ-番兵ペア
in_range - 移動元の要素の入力 range
ofirst, olast - 初期化する要素の出力 範囲 を定義するイテレータ-番兵ペア
out_range - 初期化する出力 range

戻り値

上記の通り。

計算量

N に対して線形。

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::copy_n などを使用することで、 ranges::uninitialized_move の効率を改善することがあります。

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_move_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_rvalue_reference_t<I>>
    constexpr ranges::uninitialized_move_result<I, O>
        operator()(I ifirst, S1 ilast, O ofirst, S2 olast) const
    {
        using ValueType = std::remove_reference_t<std::iter_reference_t<O>>;
        O current{ofirst};
        try
        {
            for (; !(ifirst == ilast or current == olast); ++ifirst, ++current)
                ::new (static_cast<void*>(std::addressof(*current))))
                    ValueType(ranges::iter_move(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>,
                                         ranges::range_rvalue_reference_t<IR>>
    constexpr ranges::uninitialized_move_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_move_fn uninitialized_move{};

例

このコードを実行 
#include <cstdlib>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
void print(auto rem, auto first, auto last)
{
    for (std::cout << rem; first != last; ++first)
        std::cout << std::quoted(*first) << ' ';
    std::cout << '\n';
}
int main()
{
    std::string in[]{"Home", "World"};
    print("initially, in: ", std::begin(in), std::end(in));
    if (constexpr auto sz = std::size(in);
        void* out = std::aligned_alloc(alignof(std::string), sizeof(std::string) * sz))
    {
        try
        {
            auto first{static_cast<std::string*>(out)};
            auto last{first + sz};
            std::ranges::uninitialized_move(std::begin(in), std::end(in), first, last);
            print("after move, in: ", std::begin(in), std::end(in));
            print("after move, out: ", first, last);
            std::ranges::destroy(first, last);
        }
        catch (...)
        {
            std::cout << "Exception!\n";
        }
        std::free(out);
    }
}

出力例: 

initially, in: "Home" "World"
after move, in: "" ""
after move, out: "Home" "World"

欠陥報告

以下の動作変更の欠陥報告書は、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ムーブする
(アルゴリズム関数オブジェクト)
(C++17)
オブジェクトの範囲を未初期化メモリ領域にムーブする
(関数テンプレート)