C++教程-C++中的范围-based for循环
C++中的范围-based for循环
本主题将讨论C++编程语言中的范围-based for循环。C++语言在C++11及更高版本中引入了范围-based for循环的概念，它比常规的for循环更好。范围-based for循环不需要大量的代码来实现循环迭代。它是一个顺序迭代器，遍历容器中的每个元素（从开始到结束）。
语法
for (range_declaration : range_expression) 循环语句 - range_declaration：用于声明一个变量，其类型与range_expression表示的集合元素的类型相同或引用该类型。
- range_expression：定义表示适当序列的表达式。
- 循环语句：定义范围-based for循环的主体，其中包含一个或多个语句，这些语句将重复执行，直到range_expression结束。
注意：如果我们不知道容器元素的数据类型，可以使用auto关键字自动识别range_expression的数据类型。
使用范围-based for循环打印数组的每个元素的程序
让我们考虑一个在C++中使用范围-based for循环打印int和double数组的示例。
program.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
int main ()
{
int arr1 [5] = { 10, 20, 30, 40, 50};
double darr [5] = { 2.4, 4.5, 1.5, 3.5, 4.0 };
// 使用范围-based for循环
for (const auto &var : arr1)
{
cout << var << " ";
}
// 使用auto关键字自动指定darr容器的数据类型。
for (const auto &var : darr)
{
cout << var << " ";
}
return 0;
}输出
10 20 30 40 50
2.4 4.5 1.5 3.5 4.0使用范围-based for循环演示向量
让我们编写一个简单的程序，使用范围-based for循环实现向量。
Program2.cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
int x; // 声明整数变量
// 声明向量变量
vector<int> vect = {5, 10 , 25, 20, 25};
// 显示向量元素
for (int x : vect)
{
cout << x << " ";
}
return 0;
}输出
5 10 25 20 25使用范围-based for循环打印数组的程序（带有引用）
让我们考虑一个使用范围-based for循环打印数组元素的示例。
Program3.cpp
#include <iostream>
#include <array>
#include <cstdlib>
using namespace std;
int main(){
array<int, 7> data = {1, 3, -2, 4, 6, 7, 9};
cout << " 在更新元素之前：" << endl;
for (int x : data){
cout << x << " ";
}
// 传递引用
for (int &itemRef : data){
itemRef *= 3;
}
cout << endl << " 更新元素之后：" << endl;
for (int x : data){
cout << x << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}输出
在更新元素之前：
1 3 -2 4 6 7 9
更新元素之后：
3 9 -6 12 18 21 27嵌套的范围-based for循环
当一个循环在另一个循环的主体内部定义时，该循环被称为嵌套循环。类似地，当我们在一个范围-based for循环内部定义了一个范围，这种技术被称为嵌套的范围-based for循环。
语法：
for (int x : range_expression) // 外部循环
{
for (int y : range_expression) // 内部循环
{
// 要执行的语句
}
// 要执行的语句
} 在上述语法中，我们在循环的主体内定义了一个范围-based for循环。这里我们在C++中调用内部和外部范围-based for循环。
在C++中打印嵌套的范围-based for循环的程序
考虑一个示例，演示C++编程语言中的嵌套范围-based for循环。
Range.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
int main ()
{
int arr1[4] = { 0, 1, 2, 3 };
int arr2[5] = { 1, 2, 3Range.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
int main ()
{
int arr1[4] = { 0, 1, 2, 3 };
int arr2[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
// 使用嵌套的范围循环 for (int x : arr1)
{
// 声明嵌套循环 for (int y : arr2)
{
cout << " x = " << x << " and j = " << y << endl;
}
}
return 0;
}输出：
x = 0 and j = 1
x = 0 and j = 2
x = 0 and j = 3
x = 0 and j = 4
x = 0 and j = 5
x = 1 and j = 1
x = 1 and j = 2
x = 1 and j = 3
x = 1 and j = 4
x = 1 and j = 5
x = 2 and j = 1
x = 2 and j = 2
x = 2 and j = 3
x= 2 and j = 4
x = 2 and j = 5
x = 3 and j = 1
x = 3 and j = 2
x = 3 and j = 3
x = 3 and j = 4
x = 3 and j = 5传统的for循环和基于范围的for循环有什么区别？
传统的for循环用于重复执行代码块，直到指定的条件为真。传统的for循环有三个参数：变量的初始化、指定条件以及最后一个参数是计数器，如果条件仍然为真，则计数器递增一。
语法：
for (变量初始化; 指定条件; 更新计数器)
{
// 要执行的语句；
} 基于范围的循环c
另一方面，C++ 11及更高版本中引入了一种新的基于范围的for循环。它有两个参数：范围声明和范围表达式。它也用于重复执行一段代码，但在一定范围内。
语法：
for (范围声明 : 范围表达式)
{
循环语句；
// 要执行的语句；
} 范围声明用于声明与范围表达式（容器）相关的变量的类型。范围表达式类似于一个容器，按顺序保存相同类型的元素。循环语句定义了在for循环内执行的语句。
基于范围的for循环的优点
- 易于使用，语法简单。
- 基于范围的for循环不需要计算容器中元素的数量。
- 它能识别容器的起始和结束元素。
- 我们可以轻松修改容器的大小和元素。
- 它不会创建元素的副本。
- 它比传统的for循环更快。
- 它通常使用auto关键字来识别容器元素的数据类型。
基于范围的for循环的缺点
- 无法遍历列表的部分元素。
- 无法以逆序遍历。
- 无法在指针上使用。
- 无法获取当前元素的索引值。
