std::uninitialized_fill_n

ヘッダ `<memory>` で定義
template< class NoThrowForwardIt, class Size, class T > NoThrowForwardIt uninitialized_fill_n( NoThrowForwardIt first, Size count, const T& value );	(1)	(C++26 以降 constexpr)
template< class ExecutionPolicy, class NoThrowForwardIt, class Size, class T > NoThrowForwardIt uninitialized_fill_n( ExecutionPolicy&& policy, NoThrowForwardIt first, Size count, const T& value );	(2)	(C++17以降)

1) value を初期化されていないメモリ領域 first + [0, count) に、あたかも以下のようにコピーします。

for (; count--; ++first)
::new (voidify(*first))
typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type(value);
return first;

初期化中に例外がスローされた場合、すでに構築されたオブジェクトは未指定の順序で破棄されます。

2) (1) と同じですが、policy に従って実行されます。

このオーバーロードは、以下のすべての条件が満たされた場合にのみオーバーロード解決に参加します。

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> は true である。	(C++20まで)
std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>> は true である。	(C++20以降)

first	-	初期化される要素の範囲の開始位置
count	-	構築する要素数
value	-	要素を構築する値
型要件
- `NoThrowForwardIt` は LegacyForwardIterator の要件を満たす必要があります。
- `NoThrowForwardIt` の有効なインスタンスに対するインクリメント、代入、比較、または間接参照は例外をスローしてはならない。 `NoThrowForwardIt` の値に &* を適用すると、その値型へのポインタを返さなければならない。(C++11まで)

[edit] 戻り値

上記の通り。

[edit] 計算量

count に対して線形。

[edit] 例外

テンプレートパラメータ ExecutionPolicy を持つオーバーロードは、次のようにエラーを報告します。

アルゴリズムの一部として呼び出された関数の実行が例外をスローし、ExecutionPolicy が標準ポリシーのいずれかである場合、std::terminate が呼び出されます。その他の ExecutionPolicy の場合、動作は実装定義です。
アルゴリズムがメモリの割り当てに失敗した場合、std::bad_alloc がスローされます。

[edit] 注釈

機能テストマクロ	値	規格	機能
`__cpp_lib_raw_memory_algorithms`	`202411L`	(C++26)	特殊なメモリアルゴリズムの場合、(1) は constexpr です。

[edit] 考えられる実装

template<class NoThrowForwardIt, class Size, class T>
constexpr NoThrowForwardIt uninitialized_fill_n(NoThrowForwardIt first,
                                                Size count, const T& value)
{
    using V = typename std::iterator_traits<NoThrowForwardIt>::value_type;
    NoThrowForwardIt current = first;
    try
    {
        for (; count > 0; ++current, (void) --count)
            ::new (static_cast<void*>(std::addressof(*current))) V(value);
        return current;
    }
    catch (...)
    {
        for (; first != current; ++first)
            first->~V();
        throw;
    }
    return current;
}

[edit] 例

このコードを実行

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
#include <tuple>
 
int main()
{
    std::string* p;
    std::size_t sz;
    std::tie(p, sz) = std::get_temporary_buffer<std::string>(4);
    std::uninitialized_fill_n(p, sz, "Example");
 
    for (std::string* i = p; i != p + sz; ++i)
    {
        std::cout << *i << '\n';
        i->~basic_string<char>();
    }
    std::return_temporary_buffer(p);
}

出力

Example
Example
Example
Example

[edit] 不具合報告

以下の動作変更を伴う欠陥報告が、以前に公開されたC++標準に遡って適用されました。

DR	適用対象	公開された動作	正しい動作
LWG 866	C++98	`NoThrowForwardIt` の値型として `T` が与えられた場合、もし T::operator new が存在する場合、プログラムが不正な形式になる可能性がある	代わりにグローバル配置newを使用します
LWG 1339	C++98	代入範囲の次の要素の位置返されませんでした	返されます
LWG 2433	C++11	このアルゴリズムは、オーバーロードされた operator& によって乗っ取られる可能性があります。	std::addressof を使用します。
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ります。	禁止されたままです。

[edit] 関連項目

uninitialized_fill	範囲で定義された未初期化メモリ領域にオブジェクトをコピーします (関数テンプレート) [編集]
ranges::uninitialized_fill_n (C++20)	開始位置と個数で定義された未初期化メモリ領域にオブジェクトをコピーします (アルゴリズム関数オブジェクト)[編集]

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