C++11學習筆記（1）— Range-based for loop

鄭重聲明：本文是筆者根據個人理解所寫，錯誤難免，歡迎拍磚！

　　　　   可以任意轉載、修改，轉載時是否標明出處，隨君而定！

　　range-for是C++ 11新增特性，用於迴圈迭代一個“範圍”，該“範圍”類似於包含有begin()和end()方法的STL序列容器。所有的STL標準容器都適用於該“範圍”，例如vector、string等等。數組也同樣可以，只要定義了begin()和end()方法的任何“範圍”都可以使用for來迴圈迭代容器裡面的元素，如istream。

文法：

for ( range_declaration : range_expression) loop_statement

上述代碼的效果類似於：

(__range, __begin and __end are for exposition only): 
{    auto && __range = range_expression ;     for (auto __begin = begin_expr, __end = end_expr;              __begin != __end; ++__begin)     {         range_declaration = *__begin; 　　　　　loop_statement        } } 

range_expression被用於確定將要迭代的序列或範圍。序列中的每個元素被解引用，並賦值給由range_declaration指定的變數。

迭代器begin_expr和end_expr可以被定義成如下類型：

* 如果__range是數組，(__range) 和 (__range + __bound)表示數組的範圍

*如果__range是一個類，實現了begin()或end()方法，或者兩個方法都實現了，此時begin_expr就表示 __range.begin()，而 end_expr則表示 __range.end()。

否則begin(__range)和end(__range)將通過基於與std名稱空間關聯的參數依賴尋找規則來尋找。

如果range_expression返回一個臨時變數，它的生命週期到迴圈結束，如綁定到右值__range的，但要注意，臨時嵌套在range_expression中的並沒有延長其生命週期。

如同傳統的for語句，關鍵字break可以提前結束迴圈，而continue可以繼續迴圈。

example：

1 void f(vector<double>& v)2 {3     for (auto x : v) cout << x << '\n';4     for (auto& x : v) ++x;    // 通過引用可以修改v中的值5 }

for也可以用於迭代普通的數組，如：

for (const auto x : { 1,2,3,5,8,13,21,34 }) cout << x << '\n';

誤區一：

1 int* p = new int [2];2 p[0] = 1;3 p[1] = 2;4 for (auto x : p) cout << x << endl;

編譯器會報錯誤：

錯誤：對‘begin(int*&)’的調用沒有匹配的函數

通過上面對for的介紹可以知道，for實現的機制就是依賴與容器中的begin()和end()方法。對於普通的數組，編譯器預設已經實現了類似的方法。這裡的p是一個指標，儘管它可以像數組一樣使用，但是它並沒有類似與begin()或end()的方法，當然會編譯不通過。

 

參考文獻：

http://www.stroustrup.com/C++11FAQ.html

http://en.cppreference.com/w/cpp/language/range-for