Заголовочный файл стандартной библиотеки <memory>
Материал из cppreference.com
Этот заголовок является частью библиотеки управления динамической памятью.
Включает | |
(C++20) |
Поддержка оператора трёхстороннего сравнения |
Классы | |
Свойства указателя | |
(C++11) |
предоставляет информацию о типах, подобных указателям (шаблон класса) |
Поддержка сборщика мусора | |
(C++11)(удалено в C++23) |
перечисляет модели безопасности указателя (перечисление) |
Аллокаторы | |
| аллокатор по умолчанию (шаблон класса) | |
(C++11) |
предоставляет информацию о типах аллокаторов (шаблон класса) |
(C++23) |
записывает адрес и фактический размер памяти, выделенной allocate_at_least (шаблон класса) |
(C++11) |
тип тега, используемого для выбора перегрузок конструктора с учётом распределителя (класс) |
(C++11) |
проверяет, поддерживает ли указанный тип конструирование с uses_allocator (шаблон класса) |
Неинициализированное хранилище | |
(не рекомендуется в C++17)(удалено в C++20) |
итератор, который позволяет стандартным алгоритмам сохранять результаты в неинициализированной памяти (шаблон класса) |
Умные указатели | |
(C++11) |
умный указатель с уникальной семантикой владения объектом (шаблон класса) |
(C++11) |
умный указатель с семантикой владения разделяемым объектом (шаблон класса) |
(C++11) |
слабая ссылка на объект, управляемый std::shared_ptr (шаблон класса) |
(устарело в C++11)(удалено в C++17) |
умный указатель со строгой семантикой владения объектом (шаблон класса) |
Вспомогательные классы | |
(C++20) |
атомарный разделяемый указатель (специализация шаблона класса) |
(C++20) |
атомарный слабый указатель (специализация шаблона класса) |
(C++11) |
обеспечивает смешанный тип разделяемых и слабых указателей на основе владельцев (шаблон класса) |
(C++11) |
позволяет объекту создавать shared_ptr, ссылаясь на себя (шаблон класса) |
(C++11) |
исключение, возникающее при доступе к weak_ptr, который ссылается на уже уничтоженный объект (класс) |
(C++11) |
средство удаления по умолчанию для std::unique_ptr (шаблон класса) |
(C++11) |
поддержка хэширования для std::unique_ptr (специализация шаблона класса) |
(C++11) |
поддержка хэширования для std::shared_ptr (специализация шаблона класса) |
Адаптеры интеллектуальных указателей | |
(C++23) |
взаимодействует с установщиками внешних указателей и сбрасывает умный указатель при уничтожении (шаблон класса) |
(C++23) |
взаимодействует с внешними установщиками указателей, получает начальное значение указателя из умного указателя и сбрасывает его при уничтожении (шаблон класса) |
Предварительные объявления | |
Определены в заголовочном файле
<functional> | |
(C++11) |
Объект хеш-функции (шаблон класса) |
Определены в заголовочном файле
<atomic> | |
(C++11) |
шаблон класса atomic и его специализации для bool, целочисленных типов и указателей (шаблон класса) |
Константы | |
(C++11) |
объект типа std::allocator_arg_t, используемый для выбора конструкторов с учётом аллокатора (константа) |
Функции | |
Создание с использованием распределителя | |
| подготавливает список аргументов, соответствующий варианту создания с использованием аллокатора, требуемый данным типом (шаблон функции) | |
(C++20) |
создаёт объект данного типа с помощью конструирования с использованием аллокатора (шаблон функции) |
| создаёт объект данного типа в указанной области памяти с помощью конструирования с использованием аллокатора (шаблон функции) | |
Разное | |
(C++20) |
получает сырой указатель из типа, подобного указателю (шаблон функции) |
(C++11) |
получает фактический адрес объекта, даже если оператор & перегружен (шаблон функции) |
(C++11) |
выравнивает указатель в буфере (функция) |
(C++20) |
сообщает компилятору, что указатель выровнен (шаблон функции) |
Явное управление временем жизни | |
| неявно создаёт объекты в данном хранилище с повторно используемым представлением объекта (шаблон функции) | |
Поддержка сборщика мусора | |
(C++11)(удалено в C++23) |
объявляет, что объект не может быть использован повторно (функция) |
(C++11)(удалено в C++23) |
объявляет, что объект может быть использован повторно (шаблон функции) |
(C++11)(удалено в C++23) |
объявляет, что область памяти не содержит отслеживаемых указателей (функция) |
(C++11)(удалено в C++23) |
отменяет действие std::declare_no_pointers (функция) |
(C++11)(удалено в C++23) |
возвращает текущую модель безопасности указателя (функция) |
Неинициализированное хранилище | |
| копирует диапазон объектов в неинициализированную область памяти (шаблон функции) | |
(C++11) |
копирует ряд объектов в неинициализированную область памяти (шаблон функции) |
| копирует объект в неинициализированную область памяти, определяемую диапазоном (шаблон функции) | |
| копирует объект в неинициализированную область памяти, определяемую началом и количеством (шаблон функции) | |
(C++17) |
перемещает диапазон объектов в неинициализированную область памяти (шаблон функции) |
(C++17) |
перемещает ряд объектов в неинициализированную область памяти (шаблон функции) |
| создаёт объекты инициализацией по умолчанию в неинициализированной области памяти, определяемой диапазоном (шаблон функции) | |
| создаёт объекты инициализацией по умолчанию в неинициализированной области памяти, определяемой началом и количеством (шаблон функции) | |
| создаёт объекты инициализацией значением в неинициализированной области памяти, определяемой диапазоном (шаблон функции) | |
| создаёт объекты инициализацией значением в неинициализированной области памяти, определяемой началом и количеством (шаблон функции) | |
(C++20) |
создаёт объект по заданному адресу (шаблон функции) |
(C++17) |
уничтожает объект по заданному адресу (шаблон функции) |
(C++17) |
уничтожает диапазон объектов (шаблон функции) |
(C++17) |
уничтожает несколько объектов в диапазоне (шаблон функции) |
(не рекомендуется в C++17)(удалено в C++20) |
получает неинициализированную память (шаблон функции) |
(не рекомендуется в C++17)(удалено в C++20) |
освобождает неинициализированное хранилище (шаблон функции) |
Операции с умным указателем, не являющиеся элементами | |
(C++14)(C++20) |
создаёт уникальный указатель, который управляет новым объектом (шаблон функции) |
(удалено в C++20)(C++20) |
сравнивает с другим unique_ptr или с nullptr (шаблон функции) |
| создаёт общий указатель, который управляет новым объектом (шаблон функции) | |
| создаёт общий указатель, который управляет новым объектом, выделенным с помощью аллокатора (шаблон функции) | |
| применяет static_cast, dynamic_cast, const_cast или reinterpret_cast к сохранённому указателю (шаблон функции) | |
| возвращает средство удаления указанного типа, если владеет (шаблон функции) | |
(удалено в C++20)(удалено в C++20)(удалено в C++20)(удалено в C++20)(удалено в C++20)(C++20) |
сравнивает с другим shared_ptr или с nullptr (шаблон функции) |
| выводит значение сохранённого указателя в выходной поток (шаблон функции) | |
(C++20) |
выводит значение управляемого указателя в выходной поток (шаблон функции) |
(C++11) |
специализация алгоритма std::swap (шаблон функции) |
(C++11) |
специализация алгоритма std::swap (шаблон функции) |
(C++11) |
специализация алгоритма std::swap (шаблон функции) |
Создание адаптера умного указателя | |
(C++23) |
создаёт out_ptr_t с ассоциированным умным указателем и сбрасывает аргументы (шаблон функции) |
(C++23) |
создаёт inout_ptr_t с ассоциированным умным указателем и сбрасывает аргументы (шаблон функции) |
| специализации атомарных операций для std::shared_ptr (шаблон функции) |
Функционально-подобные сущности | |
Определены в пространстве имён
std::ranges | |
Неинициализированное хранилище | |
(C++20) |
копирует диапазон объектов в неинициализированную область памяти (ниблоид) |
(C++20) |
копирует ряд объектов в неинициализированную область памяти (ниблоид) |
(C++20) |
копирует объект в неинициализированную область памяти, определяемую диапазоном (ниблоид) |
(C++20) |
копирует объект в неинициализированную область памяти, определяемую началом и количеством (ниблоид) |
(C++20) |
перемещает диапазон объектов в неинициализированную область памяти (ниблоид) |
(C++20) |
перемещает ряд объектов в неинициализированную область памяти (ниблоид) |
| создаёт объекты инициализацией по умолчанию в неинициализированной области памяти, определяемой диапазоном (ниблоид) | |
| создаёт объекты инициализацией по умолчанию в неинициализированной области памяти, определяемой началом и количеством (ниблоид) | |
| создаёт объекты инициализацией значением в неинициализированной области памяти, определяемой диапазоном (ниблоид) | |
| создаёт объекты инициализированные значением в неинициализированной области памяти, определяемой началом и количеством (ниблоид) | |
(C++20) |
создаёт объект по заданному адресу (ниблоид) |
(C++20) |
уничтожает объект по заданному адресу (ниблоид) |
(C++20) |
уничтожает диапазон объектов (ниблоид) |
(C++20) |
уничтожает несколько объектов в диапазоне (ниблоид) |
Краткое описание
#include <compare>
namespace std {
// свойства указателя
template<class Ptr> struct pointer_traits;
template<class T> struct pointer_traits<T*>;
// преобразование указателя
template<class T>
constexpr T* to_address(T* p) noexcept;
template<class Ptr>
constexpr auto to_address(const Ptr& p) noexcept;
// выравнивание указателя
void* align(size_t alignment, size_t size, void*& ptr, size_t& space);
template<size_t N, class T>
[[nodiscard]] constexpr T* assume_aligned(T* ptr);
// явное управление временем жизни
template<class T>
T* start_lifetime_as(void* p) noexcept; // вольная
template<class T>
const T* start_lifetime_as(const void* p) noexcept; // вольная
template<class T>
volatile T* start_lifetime_as(volatile void* p) noexcept; // вольная
template<class T>
const volatile T* start_lifetime_as(const volatile void* p) noexcept; // вольная
template<class T>
T* start_lifetime_as_array(void* p, size_t n) noexcept; // вольная
template<class T>
const T* start_lifetime_as_array(const void* p, size_t n) noexcept; // вольная
template<class T>
volatile T* start_lifetime_as_array(volatile void* p, size_t n) noexcept; // вольная
template<class T>
const volatile T* start_lifetime_as_array(const volatile void* p, // вольная
size_t n) noexcept;
// тег аргумента аллокатора
struct allocator_arg_t { explicit allocator_arg_t() = default; };
inline constexpr allocator_arg_t allocator_arg{};
// uses_allocator
template<class T, class Alloc> struct uses_allocator;
// uses_allocator
template<class T, class Alloc>
inline constexpr bool uses_allocator_v = uses_allocator<T, Alloc>::value;
// создание uses_allocator
template<class T, class Alloc, class... Args>
constexpr auto uses_allocator_construction_args(const Alloc& alloc,
Args&&... args) noexcept;
template<class T, class Alloc, class Tuple1, class Tuple2>
constexpr auto uses_allocator_construction_args(const Alloc& alloc, piecewise_construct_t,
Tuple1&& x, Tuple2&& y) noexcept;
template<class T, class Alloc>
constexpr auto uses_allocator_construction_args(const Alloc& alloc) noexcept;
template<class T, class Alloc, class U, class V>
constexpr auto uses_allocator_construction_args(const Alloc& alloc,
U&& u, V&& v) noexcept;
template<class T, class Alloc, class U, class V>
constexpr auto uses_allocator_construction_args(const Alloc& alloc,
const pair<U, V>& pr) noexcept;
template<class T, class Alloc, class U, class V>
constexpr auto uses_allocator_construction_args(const Alloc& alloc,
pair<U, V>&& pr) noexcept;
template<class T, class Alloc, class... Args>
constexpr T make_obj_using_allocator(const Alloc& alloc, Args&&... args);
template<class T, class Alloc, class... Args>
constexpr T* uninitialized_construct_using_allocator(T* p, const Alloc& alloc,
Args&&... args);
// свойства аллокатора
template<class Alloc> struct allocator_traits;
template<class Pointer, class SizeType = size_t>
struct allocation_result {
Pointer ptr;
SizeType count;
};
// аллокатор по умолчанию
template<class T> class allocator;
template<class T, class U>
constexpr bool operator==(const allocator<T>&, const allocator<U>&) noexcept;
// addressof
template<class T>
constexpr T* addressof(T& r) noexcept;
template<class T>
const T* addressof(const T&&) = delete;
// специализированные алгоритмы
// специальные концепты памяти
template<class I>
concept no-throw-input-iterator = /* смотрите описание */; // только для описания
template<class I>
concept no-throw-forward-iterator = /* смотрите описание */; // только для описания
template<class S, class I>
concept no-throw-sentinel-for = /* смотрите описание */; // только для описания
template<class R>
concept no-throw-input-range = /* смотрите описание */; // только для описания
template<class R>
concept no-throw-forward-range = /* смотрите описание */; // только для описания
template<class NoThrowForwardIt>
void uninitialized_default_construct(NoThrowForwardIt first,
NoThrowForwardIt last);
template<class ExecutionPolicy, class NoThrowForwardIt>
void uninitialized_default_construct(ExecutionPolicy&& exec,
NoThrowForwardIt first,
NoThrowForwardIt last);
template<class NoThrowForwardIt, class Size>
NoThrowForwardIt
uninitialized_default_construct_n(NoThrowForwardIt first, Size n);
template<class ExecutionPolicy, class NoThrowForwardIt, class Size>
NoThrowForwardIt
uninitialized_default_construct_n(ExecutionPolicy&& exec,
NoThrowForwardIt first, Size n);
namespace ranges {
template<no-throw-forward-iterator I, no-throw-sentinel-for<I> S>
requires default_initializable<iter_value_t<I>>
I uninitialized_default_construct(I first, S last);
template<no-throw-forward-range R>
requires default_initializable<range_value_t<R>>
borrowed_iterator_t<R> uninitialized_default_construct(R&& r);
template<no-throw-forward-iterator I>
requires default_initializable<iter_value_t<I>>
I uninitialized_default_construct_n(I first, iter_difference_t<I> n);
}
template<class NoThrowForwardIterator>
void uninitialized_value_construct(NoThrowForwardIterator first,
NoThrowForwardIterator last);
template<class ExecutionPolicy, class NoThrowForwardIt>
void uninitialized_value_construct(ExecutionPolicy&& exec,
NoThrowForwardIt first,
NoThrowForwardIt last);
template<class NoThrowForwardIt, class Size>
NoThrowForwardIt
uninitialized_value_construct_n(NoThrowForwardIt first, Size n);
template<class ExecutionPolicy, class NoThrowForwardIt, class Size>
NoThrowForwardIt
uninitialized_value_construct_n(ExecutionPolicy&& exec,
NoThrowForwardIt first, Size n);
namespace ranges {
template<no-throw-forward-iterator I, no-throw-sentinel-for<I> S>
requires default_initializable<iter_value_t<I>>
I uninitialized_value_construct(I first, S last);
template<no-throw-forward-range R>
requires default_initializable<range_value_t<R>>
borrowed_iterator_t<R> uninitialized_value_construct(R&& r);
template<no-throw-forward-iterator I>
requires default_initializable<iter_value_t<I>>
I uninitialized_value_construct_n(I first, iter_difference_t<I> n);
}
template<class InputIt, class NoThrowForwardIt>
NoThrowForwardIt uninitialized_copy(InputIt first, InputIt last,
NoThrowForwardIt result);
template<class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class NoThrowForwardIt>
NoThrowForwardIt uninitialized_copy(ExecutionPolicy&& exec,
ForwardIt first, ForwardIt last,
NoThrowForwardIt result);
template<class InputIt, class Size, class NoThrowForwardIt>
NoThrowForwardIt uninitialized_copy_n(InputIt first, Size n,
NoThrowForwardIt result);
template<class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class Size,
class NoThrowForwardIt>
NoThrowForwardIt uninitialized_copy_n(ExecutionPolicy&& exec,
ForwardIt first, Size n,
NoThrowForwardIt result);
namespace ranges {
template<class I, class O>
using uninitialized_copy_result = in_out_result<I, O>;
template<input_iterator I, sentinel_for<I> S1,
no-throw-forward-iterator O, no-throw-sentinel-for<O> S2>
requires constructible_from<iter_value_t<O>, iter_reference_t<I>>
uninitialized_copy_result<I, O>
uninitialized_copy(I ifirst, S1 ilast, O ofirst, S2 olast);
template<input_range IR, no-throw-forward-range OR>
requires constructible_from<range_value_t<OR>, range_reference_t<IR>>
uninitialized_copy_result<borrowed_iterator_t<IR>, borrowed_iterator_t<OR>>
uninitialized_copy(IR&& in_range, OR&& out_range);
template<class I, class O>
using uninitialized_copy_n_result = in_out_result<I, O>;
template<input_iterator I, no-throw-forward-iterator O, no-throw-sentinel-for<O> S>
requires constructible_from<iter_value_t<O>, iter_reference_t<I>>
uninitialized_copy_n_result<I, O>
uninitialized_copy_n(I ifirst, iter_difference_t<I> n, O ofirst, S olast);
}
template<class InputIt, class NoThrowForwardIt>
NoThrowForwardIt uninitialized_move(InputIt first, InputIt last,
NoThrowForwardIt result);
template<class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class NoThrowForwardIt>
NoThrowForwardIt uninitialized_move(ExecutionPolicy&& exec,
ForwardIt first, ForwardIt last,
NoThrowForwardIt result);
template<class InputIt, class Size, class NoThrowForwardIt>
pair<InputIt, NoThrowForwardIt>
uninitialized_move_n(InputIt first, Size n, NoThrowForwardIt result);
template<class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class Size,
class NoThrowForwardIt>
pair<ForwardIt, NoThrowForwardIt>
uninitialized_move_n(ExecutionPolicy&& exec,
ForwardIt first, Size n, NoThrowForwardIt result);
namespace ranges {
template<class I, class O>
using uninitialized_move_result = in_out_result<I, O>;
template<input_iterator I, sentinel_for<I> S1,
no-throw-forward-iterator O, no-throw-sentinel-for<O> S2>
requires constructible_from<iter_value_t<O>, iter_rvalue_reference_t<I>>
uninitialized_move_result<I, O>
uninitialized_move(I ifirst, S1 ilast, O ofirst, S2 olast);
template<input_range IR, no-throw-forward-range OR>
requires constructible_from<range_value_t<OR>, range_rvalue_reference_t<IR>>
uninitialized_move_result<borrowed_iterator_t<IR>, borrowed_iterator_t<OR>>
uninitialized_move(IR&& in_range, OR&& out_range);
template<class I, class O>
using uninitialized_move_n_result = in_out_result<I, O>;
template<input_iterator I,
no-throw-forward-iterator O, no-throw-sentinel-for<O> S>
requires constructible_from<iter_value_t<O>, iter_rvalue_reference_t<I>>
uninitialized_move_n_result<I, O>
uninitialized_move_n(I ifirst, iter_difference_t<I> n, O ofirst, S olast);
}
template<class NoThrowForwardIt, class T>
void uninitialized_fill(NoThrowForwardIt first, NoThrowForwardIt last,
const T& x);
template<class ExecutionPolicy, class NoThrowForwardIt, class T>
void uninitialized_fill(ExecutionPolicy&& exec,
NoThrowForwardIt first, NoThrowForwardIt last,
const T& x);
template<class NoThrowForwardIt, class Size, class T>
NoThrowForwardIt
uninitialized_fill_n(NoThrowForwardIt first, Size n, const T& x);
template<class ExecutionPolicy, class NoThrowForwardIt, class Size, class T>
NoThrowForwardIt
uninitialized_fill_n(ExecutionPolicy&& exec,
NoThrowForwardIt first, Size n, const T& x);
namespace ranges {
template<no-throw-forward-iterator I, no-throw-sentinel-for<I> S, class T>
requires constructible_from<iter_value_t<I>, const T&>
I uninitialized_fill(I first, S last, const T& x);
template<no-throw-forward-range R, class T>
requires constructible_from<range_value_t<R>, const T&>
borrowed_iterator_t<R> uninitialized_fill(R&& r, const T& x);
template<no-throw-forward-iterator I, class T>
requires constructible_from<iter_value_t<I>, const T&>
I uninitialized_fill_n(I first, iter_difference_t<I> n, const T& x);
}
// construct_at
template<class T, class... Args>
constexpr T* construct_at(T* location, Args&&... args);
namespace ranges {
template<class T, class... Args>
constexpr T* construct_at(T* location, Args&&... args);
}
// уничтожение
template<class T>
constexpr void destroy_at(T* location);
template<class NoThrowForwardIt>
constexpr void destroy(NoThrowForwardIt first, NoThrowForwardIt last);
template<class ExecutionPolicy, class NoThrowForwardIt>
void destroy(ExecutionPolicy&& exec,
NoThrowForwardIt first, NoThrowForwardIt last);
template<class NoThrowForwardIt, class Size>
constexpr NoThrowForwardIt destroy_n(NoThrowForwardIt first, Size n);
template<class ExecutionPolicy, class NoThrowForwardIt, class Size>
NoThrowForwardIt destroy_n(ExecutionPolicy&& exec,
NoThrowForwardIt first, Size n);
namespace ranges {
template<destructible T>
constexpr void destroy_at(T* location) noexcept;
template<no-throw-input-iterator I, no-throw-sentinel-for<I> S>
requires destructible<iter_value_t<I>>
constexpr I destroy(I first, S last) noexcept;
template<no-throw-input-range R>
requires destructible<range_value_t<R>>
constexpr borrowed_iterator_t<R> destroy(R&& r) noexcept;
template<no-throw-input-iterator I>
requires destructible<iter_value_t<I>>
constexpr I destroy_n(I first, iter_difference_t<I> n) noexcept;
}
// шаблонный класс unique_ptr
template<class T> struct default_delete;
template<class T> struct default_delete<T[]>;
template<class T, class D = default_delete<T>> class unique_ptr;
template<class T, class D> class unique_ptr<T[], D>;
template<class T, class... Args>
unique_ptr<T> make_unique(Args&&... args); // T не массив
template<class T>
unique_ptr<T> make_unique(size_t n); // T это U[]
template<class T, class... Args>
/* не определено */ make_unique(Args&&...) = delete; // T это U[N]
template<class T>
unique_ptr<T> make_unique_for_overwrite(); // T не массив
template<class T>
unique_ptr<T> make_unique_for_overwrite(size_t n); // T это U[]
template<class T, class... Args>
/* не определено */ make_unique_for_overwrite(Args&&...) = delete; // T это U[N]
template<class T, class D>
void swap(unique_ptr<T, D>& x, unique_ptr<T, D>& y) noexcept;
template<class T1, class D1, class T2, class D2>
bool operator==(const unique_ptr<T1, D1>& x, const unique_ptr<T2, D2>& y);
template<class T1, class D1, class T2, class D2>
bool operator<(const unique_ptr<T1, D1>& x, const unique_ptr<T2, D2>& y);
template<class T1, class D1, class T2, class D2>
bool operator>(const unique_ptr<T1, D1>& x, const unique_ptr<T2, D2>& y);
template<class T1, class D1, class T2, class D2>
bool operator<=(const unique_ptr<T1, D1>& x, const unique_ptr<T2, D2>& y);
template<class T1, class D1, class T2, class D2>
bool operator>=(const unique_ptr<T1, D1>& x, const unique_ptr<T2, D2>& y);
template<class T1, class D1, class T2, class D2>
requires three_way_comparable_with<typename unique_ptr<T1, D1>::pointer,
typename unique_ptr<T2, D2>::pointer>
compare_three_way_result_t<typename unique_ptr<T1, D1>::pointer,
typename unique_ptr<T2, D2>::pointer>
operator<=>(const unique_ptr<T1, D1>& x, const unique_ptr<T2, D2>& y);
template<class T, class D>
bool operator==(const unique_ptr<T, D>& x, nullptr_t) noexcept;
template<class T, class D>
bool operator<(const unique_ptr<T, D>& x, nullptr_t);
template<class T, class D>
bool operator<(nullptr_t, const unique_ptr<T, D>& y);
template<class T, class D>
bool operator>(const unique_ptr<T, D>& x, nullptr_t);
template<class T, class D>
bool operator>(nullptr_t, const unique_ptr<T, D>& y);
template<class T, class D>
bool operator<=(const unique_ptr<T, D>& x, nullptr_t);
template<class T, class D>
bool operator<=(nullptr_t, const unique_ptr<T, D>& y);
template<class T, class D>
bool operator>=(const unique_ptr<T, D>& x, nullptr_t);
template<class T, class D>
bool operator>=(nullptr_t, const unique_ptr<T, D>& y);
template<class T, class D>
requires three_way_comparable<typename unique_ptr<T, D>::pointer>
compare_three_way_result_t<typename unique_ptr<T, D>::pointer>
operator<=>(const unique_ptr<T, D>& x, nullptr_t);
template<class E, class T, class Y, class D>
basic_ostream<E, T>& operator<<(basic_ostream<E, T>& os, const unique_ptr<Y, D>& p);
// класс bad_weak_ptr
class bad_weak_ptr;
// шаблонный класс shared_ptr
template<class T> class shared_ptr;
// создание shared_ptr
template<class T, class... Args>
shared_ptr<T> make_shared(Args&&... args); // T не массив
template<class T, class A, class... Args>
shared_ptr<T> allocate_shared(const A& a, Args&&... args); // T не массив
template<class T>
shared_ptr<T> make_shared(size_t N); // T это U[]
template<class T, class A>
shared_ptr<T> allocate_shared(const A& a, size_t N); // T это U[]
template<class T>
shared_ptr<T> make_shared(); // T это U[N]
template<class T, class A>
shared_ptr<T> allocate_shared(const A& a); // T это U[N]
template<class T>
shared_ptr<T> make_shared(size_t N, const remove_extent_t<T>& u); // T это U[]
template<class T, class A>
shared_ptr<T> allocate_shared(const A& a, size_t N,
const remove_extent_t<T>& u); // T это U[]
template<class T>
shared_ptr<T> make_shared(const remove_extent_t<T>& u); // T это U[N]
template<class T, class A>
shared_ptr<T> allocate_shared(const A& a, const remove_extent_t<T>& u); // T это U[N]
template<class T>
shared_ptr<T> make_shared_for_overwrite(); // T это не U[]
template<class T, class A>
shared_ptr<T> allocate_shared_for_overwrite(const A& a); // T это не U[]
template<class T>
shared_ptr<T> make_shared_for_overwrite(size_t N); // T это U[]
template<class T, class A>
shared_ptr<T> allocate_shared_for_overwrite(const A& a, size_t N); // T это U[]
// сравнения shared_ptr
template<class T, class U>
bool operator==(const shared_ptr<T>& a, const shared_ptr<U>& b) noexcept;
template<class T, class U>
strong_ordering operator<=>(const shared_ptr<T>& a, const shared_ptr<U>& b) noexcept;
template<class T>
bool operator==(const shared_ptr<T>& x, nullptr_t) noexcept;
template<class T>
strong_ordering operator<=>(const shared_ptr<T>& x, nullptr_t) noexcept;
// специализированные алгоритмы shared_ptr
template<class T>
void swap(shared_ptr<T>& a, shared_ptr<T>& b) noexcept;
// приведения shared_ptr
template<class T, class U>
shared_ptr<T> static_pointer_cast(const shared_ptr<U>& r) noexcept;
template<class T, class U>
shared_ptr<T> static_pointer_cast(shared_ptr<U>&& r) noexcept;
template<class T, class U>
shared_ptr<T> dynamic_pointer_cast(const shared_ptr<U>& r) noexcept;
template<class T, class U>
shared_ptr<T> dynamic_pointer_cast(shared_ptr<U>&& r) noexcept;
template<class T, class U>
shared_ptr<T> const_pointer_cast(const shared_ptr<U>& r) noexcept;
template<class T, class U>
shared_ptr<T> const_pointer_cast(shared_ptr<U>&& r) noexcept;
template<class T, class U>
shared_ptr<T> reinterpret_pointer_cast(const shared_ptr<U>& r) noexcept;
template<class T, class U>
shared_ptr<T> reinterpret_pointer_cast(shared_ptr<U>&& r) noexcept;
// shared_ptr get_deleter
template<class D, class T>
D* get_deleter(const shared_ptr<T>& p) noexcept;
// Ввод/Вывод shared_ptr
template<class E, class T, class Y>
basic_ostream<E, T>& operator<<(basic_ostream<E, T>& os, const shared_ptr<Y>& p);
// шаблонный класс weak_ptr
template<class T> class weak_ptr;
// Специализированные алгоритмы weak_ptr
template<class T> void swap(weak_ptr<T>& a, weak_ptr<T>& b) noexcept;
// шаблонный класс owner_less
template<class T = void> struct owner_less;
// шаблонный класс enable_shared_from_this
template<class T> class enable_shared_from_this;
// поддержка хеширования
template<class T> struct hash;
template<class T, class D> struct hash<unique_ptr<T, D>>;
template<class T> struct hash<shared_ptr<T>>;
// атомарные умные указатели
template<class T> struct atomic;
template<class T> struct atomic<shared_ptr<T>>;
template<class T> struct atomic<weak_ptr<T>>;
// шаблонный класс out_ptr_t
template<class Smart, class Pointer, class... Args>
class out_ptr_t;
// шаблон функции out_ptr
template<class Pointer = void, class Smart, class... Args>
auto out_ptr(Smart& s, Args&&... args);
// шаблонный класс inout_ptr_t
template<class Smart, class Pointer, class... Args>
class inout_ptr_t;
// шаблон функции inout_ptr
template<class Pointer = void, class Smart, class... Args>
auto inout_ptr(Smart& s, Args&&... args);
}
// устарело
namespace std {
template<class T>
bool atomic_is_lock_free(const shared_ptr<T>* p);
template<class T>
shared_ptr<T> atomic_load(const shared_ptr<T>* p);
template<class T>
shared_ptr<T> atomic_load_explicit(const shared_ptr<T>* p, memory_order mo);
template<class T>
void atomic_store(shared_ptr<T>* p, shared_ptr<T> r);
template<class T>
void atomic_store_explicit(shared_ptr<T>* p, shared_ptr<T> r, memory_order mo);
template<class T>
shared_ptr<T> atomic_exchange(shared_ptr<T>* p, shared_ptr<T> r);
template<class T>
shared_ptr<T> atomic_exchange_explicit(shared_ptr<T>* p, shared_ptr<T> r, memory_order mo);
template<class T>
bool atomic_compare_exchange_weak(shared_ptr<T>* p, shared_ptr<T>* v, shared_ptr<T> w);
template<class T>
bool atomic_compare_exchange_strong(shared_ptr<T>* p, shared_ptr<T>* v, shared_ptr<T> w);
template<class T>
bool atomic_compare_exchange_weak_explicit(
shared_ptr<T>* p, shared_ptr<T>* v, shared_ptr<T> w,
memory_order success, memory_order failure);
template<class T>
bool atomic_compare_exchange_strong_explicit(
shared_ptr<T>* p, shared_ptr<T>* v, shared_ptr<T> w,
memory_order success, memory_order failure);
}
Вспомогательные концепты
template<class I>
concept no-throw-input-iterator = // только для описания
input_iterator<I> &&
is_lvalue_reference_v<iter_reference_t<I>> &&
same_as<remove_cvref_t<iter_reference_t<I>>, iter_value_t<I>>;
template<class S, class I>
concept no-throw-sentinel-for = sentinel_for<S, I>; // только для описания
template<class R>
concept no-throw-input-range = // только для описания
ranges::range<R> &&
no-throw-input-iterator<ranges::iterator_t<R>> &&
no-throw-sentinel-for<ranges::sentinel_t<R>, ranges::iterator_t<R>>;
template<class I>
concept no-throw-forward-iterator = // только для описания
no-throw-input-iterator<I> &&
forward_iterator<I> &&
no-throw-sentinel-for<I, I>;
template<class R>
concept no-throw-forward-range = // только для описания
no-throw-input-range<R> &&
no-throw-forward-iterator<ranges::iterator_t<R>>;
Примечание: Эти имена предназначены только для описания, они не являются частью интерфейса.
Шаблонный класс std::pointer_traits
namespace std {
template<class Ptr> struct pointer_traits {
using pointer = Ptr;
using element_type = /* смотрите описание */;
using difference_type = /* смотрите описание */;
template<class U> using rebind = /* смотрите описание */;
static pointer pointer_to(/* смотрите описание */ r);
};
template<class T> struct pointer_traits<T*> {
using pointer = T*;
using element_type = T;
using difference_type = ptrdiff_t;
template<class U> using rebind = U*;
static constexpr pointer pointer_to(/* смотрите описание */ r) noexcept;
};
}
Класс std::allocator_arg_t
namespace std {
struct allocator_arg_t { explicit allocator_arg_t() = default; };
inline constexpr allocator_arg_t allocator_arg{};
}
Шаблонный класс std::allocator_traits
namespace std {
template<class Alloc> struct allocator_traits {
using allocator_type = Alloc;
using value_type = typename Alloc::value_type;
using pointer = /* смотрите описание */;
using const_pointer = /* смотрите описание */;
using void_pointer = /* смотрите описание */;
using const_void_pointer = /* смотрите описание */;
using difference_type = /* смотрите описание */;
using size_type = /* смотрите описание */;
using propagate_on_container_copy_assignment = /* смотрите описание */;
using propagate_on_container_move_assignment = /* смотрите описание */;
using propagate_on_container_swap = /* смотрите описание */;
using is_always_equal = /* смотрите описание */;
template<class T> using rebind_alloc = /* смотрите описание */;
template<class T> using rebind_traits = allocator_traits<rebind_alloc<T>>;
[[nodiscard]] static pointer allocate(Alloc& a, size_type n);
[[nodiscard]] static pointer allocate(Alloc& a, size_type n,
const_void_pointer hint);
[[nodiscard]] static constexpr allocation_result<pointer, size_type>
allocate_at_least(Alloc& a, size_type n);
static void deallocate(Alloc& a, pointer p, size_type n);
template<class T, class... Args>
static void construct(Alloc& a, T* p, Args&&... args);
template<class T>
static void destroy(Alloc& a, T* p);
static size_type max_size(const Alloc& a) noexcept;
static Alloc select_on_container_copy_construction(const Alloc& rhs);
};
}
Шаблонный класс std::allocator
namespace std {
template<class T> class allocator {
public:
using value_type = T;
using size_type = size_t;
using difference_type = ptrdiff_t;
using propagate_on_container_move_assignment = true_type;
constexpr allocator() noexcept;
constexpr allocator(const allocator&) noexcept;
template<class U> constexpr allocator(const allocator<U>&) noexcept;
constexpr ~allocator();
constexpr allocator& operator=(const allocator&) = default;
[[nodiscard]] constexpr T* allocate(size_t n);
[[nodiscard]] constexpr allocation_result<T*> allocate_at_least(size_t n);
constexpr void deallocate(T* p, size_t n);
// устарело
using is_always_equal = true_type;
};
}
Шаблонный класс std::default_delete
namespace std {
template<class T> struct default_delete {
constexpr default_delete() noexcept = default;
template<class U> default_delete(const default_delete<U>&) noexcept;
void operator()(T*) const;
};
template<class T> struct default_delete<T[]> {
constexpr default_delete() noexcept = default;
template<class U> default_delete(const default_delete<U[]>&) noexcept;
template<class U> void operator()(U* ptr) const;
};
}
Шаблонный класс std::unique_ptr
namespace std {
template<class T, class D = default_delete<T>> class unique_ptr {
public:
using pointer = /* смотрите описание */;
using element_type = T;
using deleter_type = D;
// конструкторы
constexpr unique_ptr() noexcept;
explicit unique_ptr(pointer p) noexcept;
unique_ptr(pointer p, /* смотрите описание */ d1) noexcept;
unique_ptr(pointer p, /* смотрите описание */ d2) noexcept;
unique_ptr(unique_ptr&& u) noexcept;
constexpr unique_ptr(nullptr_t) noexcept;
template<class U, class E>
unique_ptr(unique_ptr<U, E>&& u) noexcept;
// деструктор
~unique_ptr();
// присваивание
unique_ptr& operator=(unique_ptr&& u) noexcept;
template<class U, class E>
unique_ptr& operator=(unique_ptr<U, E>&& u) noexcept;
unique_ptr& operator=(nullptr_t) noexcept;
// наблюдатели
add_lvalue_reference_t<T> operator*() const noexcept(/* смотрите описание */);
pointer operator->() const noexcept;
pointer get() const noexcept;
deleter_type& get_deleter() noexcept;
const deleter_type& get_deleter() const noexcept;
explicit operator bool() const noexcept;
// модификаторы
pointer release() noexcept;
void reset(pointer p = pointer()) noexcept;
void swap(unique_ptr& u) noexcept;
// отключение копирования из левостороннего значения
unique_ptr(const unique_ptr&) = delete;
unique_ptr& operator=(const unique_ptr&) = delete;
};
template<class T, class D> class unique_ptr<T[], D> {
public:
using pointer = /* смотрите описание */;
using element_type = T;
using deleter_type = D;
// конструкторы
constexpr unique_ptr() noexcept;
template<class U> explicit unique_ptr(U p) noexcept;
template<class U> unique_ptr(U p, /* смотрите описание */ d) noexcept;
template<class U> unique_ptr(U p, /* смотрите описание */ d) noexcept;
unique_ptr(unique_ptr&& u) noexcept;
template<class U, class E>
unique_ptr(unique_ptr<U, E>&& u) noexcept;
constexpr unique_ptr(nullptr_t) noexcept;
// деструктор
~unique_ptr();
// присваивание
unique_ptr& operator=(unique_ptr&& u) noexcept;
template<class U, class E>
unique_ptr& operator=(unique_ptr<U, E>&& u) noexcept;
unique_ptr& operator=(nullptr_t) noexcept;
// наблюдатели
T& operator[](size_t i) const;
pointer get() const noexcept;
deleter_type& get_deleter() noexcept;
const deleter_type& get_deleter() const noexcept;
explicit operator bool() const noexcept;
// модификаторы
pointer release() noexcept;
template<class U> void reset(U p) noexcept;
void reset(nullptr_t = nullptr) noexcept;
void swap(unique_ptr& u) noexcept;
// отключение копирования из левостороннего значения
unique_ptr(const unique_ptr&) = delete;
unique_ptr& operator=(const unique_ptr&) = delete;
};
}
Класс std::bad_weak_ptr
namespace std {
class bad_weak_ptr : public exception {
public:
bad_weak_ptr() noexcept;
};
}
namespace std {
template<class T> class shared_ptr {
public:
using element_type = remove_extent_t<T>;
using weak_type = weak_ptr<T>;
// конструкторы
constexpr shared_ptr() noexcept;
constexpr shared_ptr(nullptr_t) noexcept : shared_ptr() { }
template<class Y>
explicit shared_ptr(Y* p);
template<class Y, class D>
shared_ptr(Y* p, D d);
template<class Y, class D, class A>
shared_ptr(Y* p, D d, A a);
template<class D>
shared_ptr(nullptr_t p, D d);
template<class D, class A>
shared_ptr(nullptr_t p, D d, A a);
template<class Y>
shared_ptr(const shared_ptr<Y>& r, element_type* p) noexcept;
template<class Y>
shared_ptr(shared_ptr<Y>&& r, element_type* p) noexcept;
shared_ptr(const shared_ptr& r) noexcept;
template<class Y>
shared_ptr(const shared_ptr<Y>& r) noexcept;
shared_ptr(shared_ptr&& r) noexcept;
template<class Y>
shared_ptr(shared_ptr<Y>&& r) noexcept;
template<class Y>
explicit shared_ptr(const weak_ptr<Y>& r);
template<class Y, class D>
shared_ptr(unique_ptr<Y, D>&& r);
// деструктор
~shared_ptr();
// присваивание
shared_ptr& operator=(const shared_ptr& r) noexcept;
template<class Y>
shared_ptr& operator=(const shared_ptr<Y>& r) noexcept;
shared_ptr& operator=(shared_ptr&& r) noexcept;
template<class Y>
shared_ptr& operator=(shared_ptr<Y>&& r) noexcept;
template<class Y, class D>
shared_ptr& operator=(unique_ptr<Y, D>&& r);
// модификаторы
void swap(shared_ptr& r) noexcept;
void reset() noexcept;
template<class Y>
void reset(Y* p);
template<class Y, class D>
void reset(Y* p, D d);
template<class Y, class D, class A>
void reset(Y* p, D d, A a);
// наблюдатели
element_type* get() const noexcept;
T& operator*() const noexcept;
T* operator->() const noexcept;
element_type& operator[](ptrdiff_t i) const;
long use_count() const noexcept;
explicit operator bool() const noexcept;
template<class U>
bool owner_before(const shared_ptr<U>& b) const noexcept;
template<class U>
bool owner_before(const weak_ptr<U>& b) const noexcept;
};
template<class T>
shared_ptr(weak_ptr<T>) -> shared_ptr<T>;
template<class T, class D>
shared_ptr(unique_ptr<T, D>) -> shared_ptr<T>;
}
Шаблонный класс std::weak_ptr
namespace std {
template<class T> class weak_ptr {
public:
using element_type = remove_extent_t<T>;
// конструкторы
constexpr weak_ptr() noexcept;
template<class Y>
weak_ptr(const shared_ptr<Y>& r) noexcept;
weak_ptr(const weak_ptr& r) noexcept;
template<class Y>
weak_ptr(const weak_ptr<Y>& r) noexcept;
weak_ptr(weak_ptr&& r) noexcept;
template<class Y>
weak_ptr(weak_ptr<Y>&& r) noexcept;
// деструктор
~weak_ptr();
// присваивание
weak_ptr& operator=(const weak_ptr& r) noexcept;
template<class Y>
weak_ptr& operator=(const weak_ptr<Y>& r) noexcept;
template<class Y>
weak_ptr& operator=(const shared_ptr<Y>& r) noexcept;
weak_ptr& operator=(weak_ptr&& r) noexcept;
template<class Y>
weak_ptr& operator=(weak_ptr<Y>&& r) noexcept;
// модификаторы
void swap(weak_ptr& r) noexcept;
void reset() noexcept;
// наблюдатели
long use_count() const noexcept;
bool expired() const noexcept;
shared_ptr<T> lock() const noexcept;
template<class U>
bool owner_before(const shared_ptr<U>& b) const noexcept;
template<class U>
bool owner_before(const weak_ptr<U>& b) const noexcept;
};
template<class T>
weak_ptr(shared_ptr<T>) -> weak_ptr<T>;
}
Шаблонный класс std::owner_less
namespace std {
template<class T = void> struct owner_less;
template<class T> struct owner_less<shared_ptr<T>> {
bool operator()(const shared_ptr<T>&, const shared_ptr<T>&) const noexcept;
bool operator()(const shared_ptr<T>&, const weak_ptr<T>&) const noexcept;
bool operator()(const weak_ptr<T>&, const shared_ptr<T>&) const noexcept;
};
template<class T> struct owner_less<weak_ptr<T>> {
bool operator()(const weak_ptr<T>&, const weak_ptr<T>&) const noexcept;
bool operator()(const shared_ptr<T>&, const weak_ptr<T>&) const noexcept;
bool operator()(const weak_ptr<T>&, const shared_ptr<T>&) const noexcept;
};
template<> struct owner_less<void> {
template<class T, class U>
bool operator()(const shared_ptr<T>&, const shared_ptr<U>&) const noexcept;
template<class T, class U>
bool operator()(const shared_ptr<T>&, const weak_ptr<U>&) const noexcept;
template<class T, class U>
bool operator()(const weak_ptr<T>&, const shared_ptr<U>&) const noexcept;
template<class T, class U>
bool operator()(const weak_ptr<T>&, const weak_ptr<U>&) const noexcept;
using is_transparent = /* не определено */;
};
}
namespace std {
template<class T> class enable_shared_from_this {
protected:
constexpr enable_shared_from_this() noexcept;
enable_shared_from_this(const enable_shared_from_this&) noexcept;
enable_shared_from_this& operator=(const enable_shared_from_this&) noexcept;
~enable_shared_from_this();
public:
shared_ptr<T> shared_from_this();
shared_ptr<T const> shared_from_this() const;
weak_ptr<T> weak_from_this() noexcept;
weak_ptr<T const> weak_from_this() const noexcept;
private:
mutable weak_ptr<T> weak_this; // только для описания
};
}
namespace std {
template<class T> struct atomic<shared_ptr<T>> {
using value_type = shared_ptr<T>;
static constexpr bool is_always_lock_free = /* определено реализацией */;
bool is_lock_free() const noexcept;
void store(shared_ptr<T> desired, memory_order order = memory_order::seq_cst) noexcept;
shared_ptr<T> load(memory_order order = memory_order::seq_cst) const noexcept;
operator shared_ptr<T>() const noexcept;
shared_ptr<T> exchange(shared_ptr<T> desired,
memory_order order = memory_order::seq_cst) noexcept;
bool compare_exchange_weak(shared_ptr<T>& expected, shared_ptr<T> desired,
memory_order success, memory_order failure) noexcept;
bool compare_exchange_strong(shared_ptr<T>& expected, shared_ptr<T> desired,
memory_order success, memory_order failure) noexcept;
bool compare_exchange_weak(shared_ptr<T>& expected, shared_ptr<T> desired,
memory_order order = memory_order::seq_cst) noexcept;
bool compare_exchange_strong(shared_ptr<T>& expected, shared_ptr<T> desired,
memory_order order = memory_order::seq_cst) noexcept;
constexpr atomic() noexcept = default;
atomic(shared_ptr<T> desired) noexcept;
atomic(const atomic&) = delete;
void operator=(const atomic&) = delete;
void operator=(shared_ptr<T> desired) noexcept;
private:
shared_ptr<T> p; // только для описания
};
}
Шаблонный класс std::atomic со специализацией для std::weak_ptr
namespace std {
template<class T> struct atomic<weak_ptr<T>> {
using value_type = weak_ptr<T>;
static constexpr bool is_always_lock_free = /* определено реализацией */;
bool is_lock_free() const noexcept;
void store(weak_ptr<T> desired, memory_order order = memory_order::seq_cst) noexcept;
weak_ptr<T> load(memory_order order = memory_order::seq_cst) const noexcept;
operator weak_ptr<T>() const noexcept;
weak_ptr<T> exchange(weak_ptr<T> desired,
memory_order order = memory_order::seq_cst) noexcept;
bool compare_exchange_weak(weak_ptr<T>& expected, weak_ptr<T> desired,
memory_order success, memory_order failure) noexcept;
bool compare_exchange_strong(weak_ptr<T>& expected, weak_ptr<T> desired,
memory_order success, memory_order failure) noexcept;
bool compare_exchange_weak(weak_ptr<T>& expected, weak_ptr<T> desired,
memory_order order = memory_order::seq_cst) noexcept;
bool compare_exchange_strong(weak_ptr<T>& expected, weak_ptr<T> desired,
memory_order order = memory_order::seq_cst) noexcept;
constexpr atomic() noexcept = default;
atomic(weak_ptr<T> desired) noexcept;
atomic(const atomic&) = delete;
void operator=(const atomic&) = delete;
void operator=(weak_ptr<T> desired) noexcept;
private:
weak_ptr<T> p; // только для описания
};
}
Шаблонный класс std::out_ptr_t
namespace std {
template<class Smart, class Pointer, class... Args>
class out_ptr_t {
public:
explicit out_ptr_t(Smart&, Args...);
out_ptr_t(const out_ptr_t&) = delete;
~out_ptr_t();
operator Pointer*() const noexcept;
operator void**() const noexcept;
private:
Smart& s; // только для описания
tuple<Args...> a; // только для описания
Pointer p; // только для описания
};
}
Шаблонный класс std::in_out_ptr_t
namespace std {
template<class Smart, class Pointer, class... Args>
class inout_ptr_t {
public:
explicit inout_ptr_t(Smart&, Args...);
inout_ptr_t(const inout_ptr_t&) = delete;
~inout_ptr_t();
operator Pointer*() const noexcept;
operator void**() const noexcept;
private:
Smart& s; // только для описания
tuple<Args...> a; // только для описания
Pointer p; // только для описания
};
}