C++如何使用范围for循环_C++11 for-each语法的简洁之道

C++11引入范围for循环,简化容器遍历。语法为for (declaration : range),如遍历vector nums = {1,2,3,4,5}; for (int n : nums) cout

C++11引入了范围for循环(也称为基于范围的for循环或for-each循环),极大简化了对容器和数组的遍历操作。相比传统的for循环,它更简洁、安全,且不易出错。

基本语法

范围for循环的语法格式如下:

for (declaration : range) {
    // 循环体
}

declaration 是用于声明当前元素的变量,range 是要遍历的对象,如数组、vector、string等支持迭代的容器。

例如,遍历一个整型vector:

std::vector nums = {1, 2, 3, 4, 5};
for (int n : nums) {
    std::cout << n << " ";
}

输出结果为:1 2 3 4 5

使用引用避免拷贝

如果容器中元素是类对象或大型数据结构,直接值传递会触发拷贝,影响性能。此时应使用引用:

std::vector words = {"hello", "world"};
for (const std::string& word : words) {
    std::cout << word << " ";
}

使用 const std::string& 可避免拷贝,同时防止意外修改原数据。若需要修改元素,则使用非const引用:

for (std::string& word : words) {
    word += "!";  // 修改原容器中的元素
}

支持的类型

范围for循环适用于所有提供 begin()end() 成员函数或可用ADL查找到对应自由函数的类型。常见包括:

  • 数组(内置数组和std::array)
  • 标准容器:vector、list、set、map等
  • 字符串(std::string)
  • 初始化列表(initializer_list)

例如遍历C风格数组:

int arr[] = {10, 20, 30};
for (int x : arr) {
    std::cout << x << " ";
}

注意事

不能用于动态分配的指针数组(即通过new创建的数组),因为其不保留大小信息。以下代码是错误的:

int* ptr = new int[3]{1, 2, 3};
// for (int x : ptr)  // 编译错误!ptr不是范围类型

应优先使用std::vector或std::array代替。

基本上就这些。掌握范围for循环后,你会发现遍历操作变得直观又高效。