5. コンストラクタ

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function
<forward_list>

std::forward_list::コンストラクタ(C++11)

forward_list();                                          // (1) C++14
explicit forward_list(const Allocator& a);               // (2) C++14

explicit forward_list(const Allocator& a = Allocator()); // (1) + (2) C++11

forward_list(size_type n,
             const T& value,
             const Allocator& a = Allocator());          // (3) C++11

explicit forward_list(size_type n);                      // (4) C++11
explicit forward_list(size_type n,
                      const Allocator& a = Allocator()); // (4) C++14

template <class InputIterator>
forward_list(InputIterator first,
             InputIterator last,
             const Allocator& a = Allocator());          // (5) C++11

forward_list(const forward_list& x);                     // (6) C++11
forward_list(forward_list&& x);                          // (7) C++11

forward_list(const forward_list& x, const Allocator& a); // (8) C++11
forward_list(forward_list&& x, const Allocator& a);      // (9) C++11

forward_list(initializer_list<T> il,
             const Allocator& a = Allocator());          // (10) C++11

template <container-compatible-range<T> R>
forward_list(from_range_t, R&& rg,
             const Allocator& a = Allocator());          // (11) C++23

概要

forward_listオブジェクトを、以下に示す通りの要素で初期化する。

効果

  • (1) : デフォルトコンストラクタ。空のコンテナを作る。
  • (2) : アロケータを指定して空のコンテナを作る。
  • (1) + (2) : デフォルトコンストラクタ。アロケータを指定して空のコンテナを作る。
  • (3) : value のコピーを n 個要素として保持した forward_list オブジェクトを構築する。
  • (4)
    • C++11 : n 個の T() で初期化された要素を保持した forward_list オブジェクトを構築する。
    • C++14 : アロケータを指定して n 個の T() で初期化された要素を保持した forward_list オブジェクトを構築する。
  • (5) : イテレータ範囲[first, last) を要素としてコピーした forward_list オブジェクトを構築する。
  • (6) : コピーコンストラクタ。x と同じ要素を保持した forward_list オブジェクトを構築する。
  • (7) : ムーブコンストラクタ。x の指す先を自分の領域として forward_list オブジェクトを構築する。
  • (8) : アロケータを指定したコピーコンストラクタ
  • (9) : アロケータを指定したムーブコンストラクタ
  • (10) : 初期化子リストを受け取るコンストラクタ。forward_list(il.begin(), il.end(), a) と等価。
  • (11) : Range rg の要素をコピーした forward_list オブジェクトを構築する。

計算量

  • (1), (2) : 定数時間
  • (3) : n に対して線形時間
  • (4) : n に対して線形時間
  • (5) : distance(first, last)に対して線形時間
  • (6) : x の要素数に対して線形時間
  • (7) : 定数時間
  • (8) : x の要素数に対して線形時間
  • (9) : x.get_allocator() == a であれば、定数時間。そうでなければ x の要素数に対して線形時間
  • (10) : il の要素数に対して線形時間
  • (11) : rg の要素数に対して線形時間

備考

  • イテレータ範囲コンストラクタ template <class InputIterator> forward_list(InputIterator first, InputIterator last, const Allocator& a = Allocator()) は、InputIterator が入力イテレータの要件を満たさなければオーバーロード解決に参加しない。

  • C++14 では、explicit forward_list(const Allocator& a = Allocator()) がデフォルト引数を使用しない 2 つのオーバーロードに分割された。
    これは、デフォルトコンストラクタに explicit が付いていると、

    std::forward_list<int> fl = {};

    のようなコード（C++11 から導入された、コピーリスト初期化によるデフォルトコンストラクタ呼び出し）がエラーになってしまうためである。

  • C++14 では、explicit forward_list(size_type n) に引数が追加され、explicit forward_list(size_type n, const Allocator& a = Allocator()) に変更された。
    これは、変更されないと n のみを引数にとるアロケータ使用構築（uses-allocator construction）に失敗してしまうためである。 具体的には、C++11 では以下のようなコードがエラーになってしまう。

    #include <list>
#include <forward_list>
#include <scoped_allocator>

int main()
{
  using fli = std::forward_list<int>;
  std::list<fli, std::scoped_allocator_adaptor<std::allocator<fli>>> l;
  l.emplace_back(10u);
}

例

#include <iostream>
#include <forward_list>
#include <utility>

template <class T>
void print(const char* name, const std::forward_list<T>& ls)
{
  std::cout << name << " : ";
  for (const T& x : ls) {
    std::cout << x << ' ';
  }
  std::cout << std::endl;
}

int main()
{
  // (1) デフォルト構築
  std::forward_list<int> ls1;
  print("ls1", ls1);

  // (4) n個の要素を持つリストを作成
  std::forward_list<int> ls2(3);
  print("ls2", ls2);

  // (3) n個の指定された値を要素を持つリストを作成
  std::forward_list<int> ls3(3, 1);
  print("ls3", ls3);

  // (5) 範囲から構築
  std::forward_list<int> ls4(ls3.begin(), ls3.end());
  print("ls4", ls4);

  // (6) コピー構築
  std::forward_list<int> ls5 = ls4;
  print("ls5", ls5);

  // (7) ムーブ構築
  std::forward_list<int> ls6 = std::move(ls5);
  print("ls6", ls6);

  // (10) 初期化子リストで構築
  std::forward_list<int> ls7 = {1, 2, 3};
  print("ls7", ls7);
}

出力

ls1 : 
ls2 : 0 0 0 
ls3 : 1 1 1 
ls4 : 1 1 1 
ls5 : 1 1 1 
ls6 : 1 1 1 
ls7 : 1 2 3

バージョン

言語

  • C++11

処理系

  • Clang: ??
  • GCC: 4.7.0 ✅
  • ICC: ??
  • Visual C++: 2010 ✅, 2012 ✅, 2013 ✅, 2015 ✅, 2017 ✅
    • (1)と(2)は2010当初からC++14のとおり実装されている。
    • (5)のオーバーロードも、2010当初から、デフォルト実引数を用いずアロケータを引数に取るものと取らないもの、2つのオーバーロードで実現されている。
    • (8), (9)のオーバーロードは2012から。
    • (3) initializer_listのオーバーロードは2013から。

参照