STL——記憶體基本處理工具

STL定義有五個全局函數，作用于未初始化空間上，這樣的功能對于容器的實作很有幫助。前兩個函數是用于構造的construct()和用于析構的destroy()，另三個函數是uninitialized_copy()，uninitialized_fill(),uninitialized_fill_n,分别對應于高層次函數copy()、fill()、fill_n()——這些都是STL算法。

1 uninitialized_copy

template <class InputIterator,class ForwardIterator>

ForwardIterator uninitialized_copy(InputIterator first,InputIterator last,ForwardIterator result);

uninitialized_copy()使我們能夠将記憶體的配置和對象的構造行為分離開來，如果作為輸出目的地的[result,result+(last-first))範圍内的每一個疊代器都指向為初始化區域，則uninitialized_copy()會使用copy constructor，給身為輸入來源之[first,last)範圍内的每一個對象産生一份複制品，放進輸出範圍中。換句話說，針對輸入範圍内的每一個疊代器i，該函數會調用construct(&*(result+(i-first)),*i)，産生*i的複制品，放置于輸出範圍的相對位置上。

如果你需要實作一個容器，uninitialized_copy()這樣的函數會為你帶來很大的幫助，因為容器的全區間構造函數通常以兩個步驟完成：

配置記憶體塊，足以包含範圍内的所有元素

使用uninitialized_copy()，在該記憶體區塊上構造元素。

C++标志規格書要求uninitialized_copy()具有“commit or rollback”語意，意思是要麼“構造出所有必要的元素”，要麼（當有任何一個copy constructor失敗時）“不構造任何東西。

2 uninitialized_fill

template <class ForwardIterator,class T>

ForwardIterator uninitialized_fill(ForwardIterator first,ForwardIterator last,const T& x);

uninitialized_fill()也能夠使我們将記憶體配置與對象的構造行為分離開來。如果[first,last)範圍内的每個疊代器都指向未初始化的記憶體，那麼uninitialized_fill()會在該範圍内産生x（上式第三個參數）的複制品。換句話說，uninitialized_fill()會針對操作範圍内的每個疊代器i，調用construct(&*i,x)，在i所指之處産生x的複制品。

與uninitialized_copy()一樣，uninitialized_fill()必須具備“commit or rollback”語意，換句話說，它要麼産生出所有必要元素，要麼不産生任何元素，如果有任何一個copy constructor丢出異常（exception），uninitialized_fill()，必須能夠将已産生的所有元素析構掉。

3 uninitialized_fill_n

template <class ForwardIterator,class Size,class T>

ForwardIterator uninitialized_fill_n(ForwardIterator first,Size n,const T& x);

uninitialized_fill_n()能使我們将記憶體配置與對象構造行為分離開來，它會為指定範圍内的所有元素設定相同的初值。

如果[first,first+n)範圍内的每一個疊代器都指向未初始化的記憶體，那麼uninitialized_fill_n()會調用 copy constructor，在該範圍内産生x（上式第三個參數——的複制品。也就是說，面對[first,first+n)範圍内的每個疊代器i，uninitialized_fill_n()會調用construct(&*i,x),在對應位置産生x的複制品。

uninitialized_fill_n()也具有“commit or rollback”語意：要麼産生所有必要的元素，否則就不産生任何元素。如果任何一個copy constructor丢出異常（exception），uninitialized_fill_n()必須析構已産生的所有元素。

以下分别介紹這三個函數的實作法，其中所呈現的iterators（疊代器）、value_type()、_type_traits、_true_type、_false_type、is_POD_type等實作技術，都在後面介紹。