std::uninitialized_move_n() 算法

自 C++17 起

// (1)
template< class InputIt, class Size, class NoThrowForwardIt >
std::pair<InputIt, NoThrowForwardIt>
    uninitialized_move_n( InputIt first, Size count, NoThrowForwardIt d_first );

// (2)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class Size, class NoThrowForwardIt >
std::pair<ForwardIt, NoThrowForwardIt>
    uninitialized_move_n( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, Size count, NoThrowForwardIt d_first );

• (1) 将从 first 开始的范围内 count 个元素移动到从 d_first 开始的未初始化内存区域，如同通过

  for (; n > 0; ++d_first, (void) ++first, --n)
      ::new (static_cast<void*>(std::addressof(*d_first)))
          typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type(std::move(*first));
  注意

  如果在初始化期间抛出异常，则 first + [0, n) 中的某些对象将处于有效但未指定的状态，并且已构造的对象将以未指定的顺序被销毁。

  未定义行为

  如果 d_first + [0, n) 与 first + [0, n) 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

这些重载仅在 std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>  (直到 C++20) std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>  (自 C++20 起) 为 true 时参与重载决议。

参数

first	要移动元素的范围的起始位置。
d_first	目标范围的开头。
count	要移动的元素数量。
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、比较或间接引用均不得抛出异常。

返回值

一个配对，其第一个元素是指向源范围中最后一个移动元素之后元素的迭代器，其第二个元素是指向目标范围中最后一个移动元素之后元素的迭代器。

复杂度

与 count 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在执行过程中抛出异常，并且 ExecutionPolicy 是标准策略之一，则会调用std::terminate。对于非其他 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_move_n(1)

template<class InputIt, class Size, class NoThrowForwardIt>
std::pair<InputIt, NoThrowForwardIt>
    uninitialized_move_n(InputIt first, Size count, NoThrowForwardIt d_first)
{
    using Value = typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type;
    NoThrowForwardIt current = d_first;
    try
    {
        for (; count > 0; ++first, (void) ++current, --count)
            ::new (static_cast<void*>(std::addressof(*current))) Value(std::move(*first));
    }
    catch (...)
    {
        std::destroy(d_first, current);
        throw;
    }
    return {first, current};
}

示例

Main.cpp

#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[]{"One", "Definition", "Rule"};
    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::uninitialized_move_n(std::begin(in), sz, first);

            print("after move, in: ", std::begin(in), std::end(in));
            print("after move, out: ", first, last);

            std::destroy(first, last);
        }
        catch (...)
        {
            std::cout << "Exception!\n";
        }
        std::free(out);
    }
}

可能输出

initially, in: "One" "Definition" "Rule" 
after move, in: "" "" "" 
after move, out: "One" "Definition" "Rule"