std::destroy / destroy_n / destroy_at

C++17 引入的这三个算法销毁对象（调用析构函数），但不释放内存：

• destroy_at：销毁给定地址处的单个对象
• destroy：销毁范围内的所有对象
• destroy_n：销毁范围内的前 \( N \) 个对象

1. 引入

#include <memory>

2. 原理

template<class T>
void destroy_at(T* location);

template<class ForwardIt>
void destroy(ForwardIt first, ForwardIt last);

template<class ForwardIt, class Size>
ForwardIt destroy_n(ForwardIt first, Size n);

• 迭代器要求：ForwardIterator。
• 复杂度：\( O(n) \) 次析构调用。
• 返回值：destroy_at 和 destroy 返回 void；destroy_n 返回最后一个被销毁元素之后的位置。

实现等价于：

template<class T>
void destroy_at(T* location)
{
    location->~T();
}

template<class ForwardIt>
void destroy(ForwardIt first, ForwardIt last)
{
    for (; first != last; ++first)
        std::destroy_at(std::addressof(*first));
}

3. 用法

(1) 基本用法

#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>

int main()
{
    std::allocator<std::string> alloc;
    std::string* raw = alloc.allocate(3);

    std::uninitialized_fill_n(raw, 3, std::string("hi"));

    // 销毁所有对象（但不释放内存）
    std::destroy_n(raw, 3);

    // 内存仍需手动释放
    alloc.deallocate(raw, 3);
}

(2) 谓词与投影

没有谓词或投影参数。ranges::destroy 等支持投影。

(3) 执行策略

不支持执行策略。

4. 注意事项

• 只销毁不释放：destroy 调用析构函数，但内存仍需 deallocate 释放。两者是分开的步骤。
• 不要重复销毁：对已销毁的对象再次调用析构函数是未定义行为。
• destroy_n 的 n 非负。
• std::allocator_traits::destroy：分配器也有 destroy 成员，语义相同但会考虑分配器的自定义行为。
• 典型用途：std::vector::clear() 内部就是调用 destroy 销毁元素，但保留容量。

5. 相关算法

• construct_at：构造对象
• uninitialized_copy：构造对象
• uninitialized_construct：默认/值构造
• vector 的 clear：内部使用 destroy