【C++】 C++入门— 基于范围的 for 循环

C++

  • 基于范围的for循环
    • 1 使用样例
    • 2 使用条件
    • 3 完善措施
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基于范围的for循环

1 使用样例

使用for循环遍历数组,我们通常这么写:

#include<iostream>using namespace std;int main() {int arr[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5 };for(int i = 0;i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);i++){cout << arr[i] << " ";}return 0;
}

在这里插入图片描述
上面的代码我们给出了for循环的范围,让他遍历整个数组,但是对于一个有范围的集合而言,由程序员来说明循环的范围是多余的,有时候还会容易犯错误。
因此C++11中引入了基于范围的for循环。

for循环后的括号由冒号“ :”分为两部分:第一部分是范围内用于迭代的变量,第二部分则表示被迭代的范围

#include<iostream>using namespace std;int main() {int array[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5 };for (auto e : array)cout << e << " ";return 0;}

使用auto 避免考虑数据类型。

效果也很棒:
在这里插入图片描述
注意:与普通循环类似,可以用continue来结束本次循环,也可以用break来跳出整个循环

2 使用条件

  1. for循环迭代的范围必须是确定的
    对于数组而言,就是数组中第一个元素和最后一个元素的范围;对于类而言,应该提供
    begin和end的方法,begin和end就是for循环迭代的范围。
    注意:以下代码就有问题,因为for的范围不确定
    void TestFor(int array[])
    {//因为传入的参数是 数组首地址 无法判断 结束位置。for(auto& e : array)cout<< e <<endl;
    }	
    
  2. 迭代的对象要实现++和==的操作。(关于迭代器这个问题,我还没办法讲清楚,大家见谅)

3 完善措施

为了正确使用基于范围的for循环,需要一种方式来传递数组的大小信息到你的函数中。

有几种方法可以解决这个问题:

  1. 使用标准库容器

最推荐的方法是使用标准库中的容器,如 std::vector,因为这些类型携带大小信息并提供begin()和end()成员函数,正好适配基于范围的for循环

#include <iostream>
#include <vector>void TestFor(const std::vector<int>& arr) {for(auto& e : arr) {std::cout << e << std::endl;}
}int main() {std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5};TestFor(v);
}
  1. 使用模板确定数组大小

如果你必须使用数组,可以使用模板函数确定数组的大小:

#include <iostream>template<size_t N>
//给定数组大小
void TestFor(int (&array)[N]) {for(auto& e : array) {std::cout << e << std::endl;}
}int main() {int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};TestFor(arr);
}
  1. 明确传递数组大小

如果你不能改变函数签名(比如在一些老旧代码中),可以考虑直接传递数组的大小作为另一个参数:

#include <iostream>void TestFor(int* array, size_t size) {for(size_t i = 0; i < size; ++i) {std::cout << array[i] << std::endl;}
}int main() {int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};TestFor(arr, sizeof(arr)/sizeof(arr[0]));
}

这种方法虽然不利用了基于范围的for循环,但能处理数组丢失大小信息的问题。

std::vector或其他容器的使用是最推荐的方法,因为它们提供了更多的灵活性、安全性和功能。如果你的场景或现有代码限制了容器的使用,试试模板或明确传递数组大小的方案。

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