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function template
<memory>

std::ranges::uninitialized_default_construct(C++20)

namespace std::ranges {
  template <no-throw-forward-iterator I, no-throw-sentinel<I> S>
    requires default_initializable<iter_value_t<I>>
  I uninitialized_default_construct(I first, S last);            // (1) C++20

  template <no-throw-forward-range R>
    requires default_initializable<range_value_t<R>>
  borrowed_iterator_t<R> uninitialized_default_construct(R&& r); // (2) C++20
}

概要

未初期化領域の範囲 (r[first, last)) の各要素をデフォルト構築する。

  • (1): イテレータペアで範囲を指定する
  • (2): 範囲を直接指定する

テンプレートパラメータ制約

効果

説明用の関数voidifyがあるとして、

template<class T>
constexpr void* voidify(T& obj) noexcept {
  return const_cast<void*>(static_cast<const volatile void*>(addressof(obj)));
}

以下と等価である:

for (; first != last; ++first)
  ::new (voidify(*first)) remove_reference_t<iter_reference_t<I>>;
return first;

備考

  • std::vectorクラスの要素数を変更する操作は、要素を値構築するためゼロ初期化が行われる。その値初期化のコストが気になるような場合に、デフォルト構築することでプログラマの責任で必要な分だけ任意に初期化でき、パフォーマンス向上が期待できるようになる。
    • 例としてBoost Container Libraryのvectorクラスには、要素数を変更するメンバ関数にデフォルト構築のオプションとしてdefault_initがある

#include <iostream>
#include <memory>
#include <algorithm>

struct Vector {
  int x, y;
};

int main()
{
  std::allocator<Vector> alloc;

  // メモリ確保。
  // この段階では、[p, p + size)の領域は未初期化
  const std::size_t size = 3;
  Vector* p = alloc.allocate(size);

  // 未初期化領域[p, p + size)の各要素をデフォルト構築
  std::ranges::uninitialized_default_construct(std::ranges::subrange{p, p + size});

  // pの領域が初期化され、かつ範囲pの全ての要素が2で埋められているか確認
  std::for_each(p, p + size, [](const Vector& v) {
    std::cout << v.x << ',' << v.y << std::endl;
  });

  // 要素を破棄
  for (std::size_t i = 0; i < size; ++i) {
    std::destroy_at(p + i);
  }

  // メモリ解放
  alloc.deallocate(p, size);
}

出力例

1445540552,1445540279
0,1445540279
0,1445540279

バージョン

言語

  • C++20

処理系

関連項目

参照