熟悉C++98/03的對於for循環就再了解不過了,如果我們要遍歷一個數組,那么在C++98/03中的實現方式:
-
int arr[
10] = {
1,
2,
3,
4,
5,
6,
7,
8,
9,
10 };
-
for (
int i =
0; i <
10; i++)
-
cout << arr[i];
而遍歷容器類的For如下:
-
std::
vector<
int> vec {
1,
2,
3,
4,
5,
6,
7,
8,
9,
10};
-
for (
std::
vector<
int>::iterator itr = vec.begin(); itr != vec.end(); itr++)
-
cout << *itr;
不管上面哪一種方法,都必須明確的確定for循環開頭以及結尾條件,而熟悉C#或者python的人都知道在C#和python中存在一種for的使用方法不需要明確給出容器的開始和結束條件,就可以遍歷整個容器,幸運的是C++11中引入了這種方法也就是基於范圍的for循環,用基於范圍的for循環改寫上面兩個例子:
-
int arr[
10] = {
1,
2,
3,
4,
5,
6,
7,
8,
9,
10 };
-
for (
auto n : arr)
-
cout << n;
-
-
std::
vector<
int> vec {
1,
2,
3,
4,
5,
6,
7,
8,
9,
10};
-
for (
auto n :vec)
-
std::
cout << n;
可以看到改寫后的使用方法簡單了很多,代碼的可讀性提升了一個檔次,但是需要注意的在上述對容器的遍歷是只讀的,也就是說遍歷的值是不可修改的,如果需要修改其中元素,可以聲明為auto &:
-
#include <iostream>
-
#include <vector>
-
using
namespace
std;
-
-
int main()
-
{
-
std::
vector<
int> vec{
1,
2,
3,
4,
5,
6,
7,
8,
9,
10 };
-
cout <<
"修改前" <<
endl;
-
for (
auto &n : vec)
-
std::
cout << n++;
-
cout <<
endl;
-
-
cout <<
"修改后" <<
endl;
-
for (
auto j : vec)
-
std::
cout << j;
-
cout <<
endl;
-
-
system(
"pause");
-
return
0;
-
}

使用時需要注意的地方
1.注意auto自動推導的類型
雖然基於范圍的for循環使用起來非常的方便,我們不用再去關注for的開始條件和結束條件等問題了,但是還是有一些細節問題在使用的時候需要注意,來看下對於容器map的遍歷:
-
std::
map<
string,
int>
map = { {
"a",
1 }, {
"b",
2 }, {
"c",
3 } };
-
for (
auto &val :
map)
-
cout << val.first <<
"->" << val.second <<
endl;
為什么是使用val.first,val.second而不是直接輸出value呢?在遍歷容器的時候,auto自動推導的類型是容器的value_type類型,而不是迭代器,而map中的value_type是std::pair,也就是說val的類型是std::pair類型的,因此需要使用val.first,val.second來訪問數據。
2.注意容器本身的約束
使用基於范圍的for循環還要注意一些容器類本身的約束,比如set的容器內的元素本身有容器的特性就決定了其元素是只讀的,哪怕的使用了引用類型來遍歷set元素,也是不能修改器元素的,看下面例子:
-
set<
int> ss = {
1,
2,
3,
4,
5,
6 };
-
for (
auto& n : ss)
-
cout << n++ <<
endl;
上述代碼定義了一個set,使用引用類型遍歷set中的元素,然后對元素的值進行修改,該段代碼編譯失敗:error C3892: 'n' : you cannot assign to a variable that is const。同樣對於map中的first元素也是不能進行修改的。
3.當冒號后不是容器而是一個函數
再來看看假如我們給基於范圍的for循環的:冒號后面的表達式不是一個容器而是一個函數,看看函數會被調用多少次?
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#include <iostream>
-
#include <set>
-
using
namespace
std;
-
-
set<
int> ss = {
1,
2,
3,
4,
5,
6 };
-
const
set<
int> getSet()
-
{
-
cout <<
"GetSet" <<
endl;
-
return ss;
-
}
-
-
int main()
-
{
-
for (
auto n : getSet())
-
cout << n <<
endl;
-
-
system(
"pause");
-
return
0;
-
}
4.不要在for循環中修改容器
-
#include <iostream>
-
#include <vector>
-
using
namespace
std;
-
-
vector<
int> vec = {
1,
2,
3,
4,
5,
6 };
-
-
int main()
-
{
-
for (
auto n : vec)
-
{
-
cout << n <<
endl;
-
vec.push_back(
7);
-
}
-
-
system(
"pause");
-
return
0;
-
}
上述代碼在遍歷vector時,在容器內插入一個元素7,運行上述代碼程序崩潰了。
究其原因還是由於在遍歷容器的時候,在容器中插入一個元素導致迭代器失效了,因此,基於范圍的for循環和普通的for循環一樣,在遍歷的過程中如果修改容器,會造成迭代器失效,(有關迭代器失效的問題請參閱C++ primer這本書,寫的很詳細)也就是說基於范圍的for循環的內部實現機制還是依賴於迭代器的相關實現。
參考鏈接:http://blog.csdn.net/hailong0715/article/details/54172848