std::uninitialized_copy() 算法

自 C++17 起

// (1)
template< class InputIt, class NoThrowForwardIt >
NoThrowForwardIt uninitialized_copy( InputIt first, InputIt last, NoThrowForwardIt d_first );

// (2)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class NoThrowForwardIt >
NoThrowForwardIt uninitialized_copy( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, ForwardIt last,
                                     NoThrowForwardIt d_first );

C++17 之前

// (1)
template< class InputIt, class NoThrowForwardIt >
NoThrowForwardIt uninitialized_copy( InputIt first, InputIt last, NoThrowForwardIt d_first );

• (1) 将范围 [first; last) 中的元素复制到从 d_first 开始的未初始化内存区域，如同通过

  for (; first != last; ++d_first, (void) ++first)
      ::new (/* VOIDIFY */(*d_first))
          typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type(*first);

  其中 /* VOIDIFY */ 是

  自 C++20 起

  voidify(e)

  自 C++11 起

  static_cast<void*>(std::addressof(e))

  直到 C++11

  static_cast<void*>(&e)
  注意

  如果在初始化期间抛出异常，则已构造的对象将以未指定顺序销毁。

  未定义行为

  如果 d_first + [0, std::distance(first, last)) 与 [first; last) 重叠，则行为未定义。. (自 C++20 起)

• (2) 与 (1) 相同，但根据 policy 执行。

重载决议

这些重载只有在 std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>  (C++20 前) std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>  (C++20 起) 为 true 时才参与重载决议。

参数

first last	要复制的元素范围。
d_first	目标范围的开头。
policy	要使用的执行策略。详见执行策略。

类型要求

InputIt	LegacyInputIterator
ForwardIt NoThrowForwardIt	LegacyForwardIterator

对 NoThrowForwardIt 的有效实例进行增量、赋值、比较或间接引用时，不得抛出异常。对 NoThrowForwardIt 值应用 &* 必须生成指向其值类型的指针。 (C++11 前)

返回值

指向复制的最后一个元素之后元素的迭代器。

复杂度

与 first 和 last 之间的距离成线性关系。

异常

带有模板参数 ExecutionPolicy 的重载报告错误如下

• 如果作为算法一部分调用的函数执行抛出异常，并且 ExecutionPolicy 是标准策略之一，则调用 std::terminate。对于其他任何 ExecutionPolicy，行为是实现定义的。.
• 如果算法未能分配内存，则抛出 std::bad_alloc。

可能的实现

uninitialized_copy (1)

template<class InputIt, class NoThrowForwardIt>
NoThrowForwardIt uninitialized_copy(InputIt first, InputIt last, NoThrowForwardIt d_first)
{
    using T = typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type;
    NoThrowForwardIt current = d_first;
    try
    {
        for (; first != last; ++first, (void) ++current)
            ::new (static_cast<void*>(std::addressof(*current))) T(*first);
        return current;
    }
    catch (...)
    {
        for (; d_first != current; ++d_first)
            d_first->~T();
        throw;
    }
}

示例

Main.cpp

#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>

int main()
{
    const char *v[] = {"This", "is", "an", "example"};

    auto sz = std::size(v);

    if (void *pbuf = std::aligned_alloc(alignof(std::string), sizeof(std::string) * sz))
    {
        try
        {
            auto first = static_cast<std::string*>(pbuf);
            auto last = std::uninitialized_copy(std::begin(v), std::end(v), first);

            for (auto it = first; it != last; ++it)
                std::cout << *it << '_';
            std::cout << '\n';

            std::destroy(first, last);
        }
        catch (...) {}
        std::free(pbuf);
    }
}

输出

This_is_an_example_