C++ 中的 for 循环¶
在 C++ 中，for 循环是一种入口控制循环，用于对指定范围内的值重复执行一段代码。基本上，for 循环允许你在特定次数内重复执行一组指令。
当迭代次数预先已知时，for 循环通常优于 while 和 do-while 循环。
for 循环的语法¶
C++ 中 for 循环的语法如下：
for 循环的各个部分：
1. 初始化表达式¶
在此表达式中，需要将循环变量初始化为某个值。
2. 测试条件¶
在此表达式中，需要测试循环条件。如果条件为真，则执行循环体并继续到更新表达式；否则，退出 for 循环。
3. 更新表达式¶
在执行循环体后，该表达式将循环变量增加或减少一定的值。
for 循环的流程图¶
C++ 中的 for 循环¶
在 C++ 中，for 循环是一种入口控制循环，用于对指定范围内的值重复执行一段代码。基本上，for 循环允许你在特定次数内重复执行一组指令。
当迭代次数预先已知时，for 循环通常优于 while 和 do-while 循环。
for 循环的语法¶
C++ 中 for 循环的语法如下：
for 循环的各个部分：¶
1. 初始化表达式¶
在此表达式中，需要将循环变量初始化为某个值。
2. 测试条件¶
在此表达式中，需要测试循环条件。如果条件为真，则执行循环体并继续到更新表达式；否则，退出 for 循环。
3. 更新表达式¶
在执行循环体后，该表达式将循环变量增加或减少一定的值。
for 循环的流程图¶
for 循环的执行流程：¶
-
控制权进入 for 循环，进行初始化。
-
流程跳转到条件部分。
-
测试条件：
如果条件为真，流程进入循环体。
如果条件为假，流程跳出循环。
-
执行循环体内的语句。
-
流程跳转到更新部分。
-
更新循环变量并重复步骤 3。
-
当循环结束，流程跳出循环。
C++ for 循环示例¶
示例 1¶
以下示例展示了在 C++ 程序中使用 for 循环打印从 1 到 n 的数字。
- C++
// C++ program to illustrate for loop to print numbers from
// 1 to n
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
// initializing n (value upto which you want to print
// numbers
int n = 5;
int i; // initialization of loop variable
for (i = 1; i <= n; i++) {
cout << i << " ";
}
return 0;
}
输出
解释
该程序使用 for 循环打印从 1 到 n（这里 n=5）。循环变量 i 从 1 迭代到 n，每次迭代时都会检查条件（i <= n），如果为真，则打印 i 的值并递增 i。当条件为假时，循环终止。
示例 2¶
该示例展示了如何使用 for 循环以逆序打印从 n 到 1 的数字。
- C++
// C++ program to illustrate for loop to print numbers from
// n to 1 (reverse counting).
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
// initializing n (value upto which you want to print
// numbers
int n = 5;
int i; // initialization of loop variable
for (i = n; i >= 1; i--) {
cout << i << " ";
}
return 0;
}
输出
解释 该程序使用 for 循环从 n 到 1（这里 n=5）打印数字。循环变量 i 从 n 递减到 1，每次迭代时检查条件（i >= 1），如果为真，则打印 i 的值并递减 i。当条件为假时，循环终止。
C++ 嵌套 for 循环¶
嵌套 for 循环是指一个循环嵌套在另一个循环内。每次外部循环执行时，内部循环都会完整执行一次。
嵌套 for 循环示例¶
以下示例展示了如何在 C++ 程序中使用嵌套 for 循环。
- C++
// C++ program to demonstrate the use of Nested for loop.
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
// Outer loop
for (int i = 0; i < 4; i++) {
// Inner loop
for (int j = 0; j < 4; j++) {
// Printing the value of i and j
cout << "*"
<< " ";
}
cout << endl;
}
}
输出
解释
该程序使用嵌套 for 循环打印一个 4x4 的星号矩阵。外部循环迭代行数，内部循环迭代列数。每次内部循环打印一个星号和一个空格，外部循环每次迭代后打印换行符。
在 for 循环中使用多个变量¶
在 for 循环中，我们可以同时初始化、测试和更新多个变量。
使用多个变量的 for 循环示例¶
以下示例演示了如何在 C++ 程序中使用多个变量的 for 循环。
- C++
// C++ program to demonstrate the use of multiple variables
// in for loops
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
// initializing loop variable
int m, n;
// loop having multiple variable and updations
for (m = 1, n = 1; m <= 5; m += 1, n += 2) {
cout << "iteration " << m << endl;
cout << "m is: " << m << endl;
cout << "j is: " << n << endl;
}
return 0;
}
输出
iteration 1
m is: 1
j is: 1
iteration 2
m is: 2
j is: 3
iteration 3
m is: 3
j is: 5
iteration 4
m is: 4
j is: 7
iteration 5
m is: 5
j is: 9
解释 上面的程序使用了 for 循环中的多个变量（这里是 m 和 n）。每次迭代时，循环会同时更新两个变量，并输出它们的当前值。
C++ 无限 for 循环¶
当 for 循环没有给定任何参数时，它会因为缺少输入条件而不断重复，形成一种无限循环。
无限 for 循环的示例¶
以下示例演示了如何在 C++ 程序中实现无限循环。
- C++
// C++ Program to demonstrate infinite loop
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
// skip Initialization, test and update conditions
for (;;) {
cout << "gfg" << endl;
}
// Return statement to show program compiles
// successfully safely
return 0;
}
Output
C++ 中的范围基 for 循环¶
C++ 中的范围基 for 循环在一组范围内执行循环，例如遍历容器中的所有元素，比传统的 for 循环更具可读性。
语法：
- range_declaration：声明一个变量，该变量将获取给定范围表达式中的每个元素的值。
- range_expression：表示循环要遍历的范围。
范围基 for 循环示例¶
以下示例演示了如何在 C++ 程序中使用范围基 for 循环。
- C++
// C++ Program to demonstrate the use of range based for
// loop in C++
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
int arr[] = { 10, 20, 30, 40, 50 };
cout << "Printing array elements: " << endl;
// range based for loop
for (int& val : arr) {
cout << val << " ";
}
cout << endl;
cout << "Printing vector elements: " << endl;
vector<int> v = { 10, 20, 30, 40, 50 };
// range-based for loop for vector
for (auto& it : v) {
cout << it << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
输出
解释 上述程序展示了范围基 for 循环的使用。它遍历数组（arr）和向量（v）中的每个元素，并打印它们的值。
在 for 循环中使用多个变量¶
在 for 循环中，我们可以同时初始化、测试和更新多个变量。
使用多个变量的 for 循环示例¶
以下示例演示了如何在 C++ 程序中使用多个变量的 for 循环。
- C++
// 演示在 for 循环中使用多个变量
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
// 初始化循环变量
int m, n;
// for 循环中同时初始化多个变量并更新它们
for (m = 1, n = 1; m <= 5; m += 1, n += 2) {
cout << "iteration " << m << endl;
cout << "m is: " << m << endl;
cout << "n is: " << n << endl;
}
return 0;
}
输出
iteration 1
m is: 1
n is: 1
iteration 2
m is: 2
n is: 3
iteration 3
m is: 3
n is: 5
iteration 4
m is: 4
n is: 7
iteration 5
m is: 5
n is: 9
解释 上面的程序使用了 for 循环中的多个变量（这里是 m 和 n）。每次迭代时，循环会同时更新两个变量，并输出它们的当前值。
C++ 无限 for 循环¶
当 for 循环没有给定任何参数时，它会因为缺少输入条件而不断重复，形成一种无限循环。
无限 for 循环的示例¶
以下示例演示了如何在 C++ 程序中实现无限循环。
- C++
// 演示无限循环的 C++ 程序
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
// 跳过初始化、测试和更新条件
for (;;) {
cout << "gfg" << endl;
}
// 返回语句以确保程序编译成功
return 0;
}
输出
C++ 中的范围基 for 循环¶
C++ 中的范围基 for 循环在一组范围内执行循环，例如遍历容器中的所有元素，比传统的 for 循环更具可读性。
语法：
- range_declaration：声明一个变量，该变量将获取给定范围表达式中的每个元素的值。
- range_expression：表示循环要遍历的范围。
范围基 for 循环示例¶
以下示例演示了如何在 C++ 程序中使用范围基 for 循环。
- C++
// 演示 C++ 中范围基 for 循环的程序
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
int arr[] = { 10, 20, 30, 40, 50 };
cout << "打印数组元素：" << endl;
// 范围基 for 循环
for (int& val : arr) {
cout << val << " ";
}
cout << endl;
cout << "打印向量元素：" << endl;
vector<int> v = { 10, 20, 30, 40, 50 };
// 向量的范围基 for 循环
for (auto& it : v) {
cout << it << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
输出
解释： 上述程序展示了范围基 for 循环的使用。它遍历数组（arr）和向量（v）中的每个元素，并打印它们的值。
C++ 中的 for_each 循环¶
C++ 中的 for_each 循环接受一个函数，并对每个容器元素执行该函数。
这个循环定义在头文件
for_each 循环的语法¶
参数¶
- start_iter：迭代器，指向函数操作的开始位置。
- last_iter：迭代器，指向函数操作的结束位置。
- fnc：第三个参数是一个函数或函数对象，该函数将对每个元素执行操作。
for_each 循环的示例¶
以下示例演示了如何在 C++ 程序中使用 for_each 循环。
- C++
// C++ Program to show use of for_each loop
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
// function to print values passed as parameter in loop
void printValues(int i) { cout << i << " " << endl; }
int main()
{
// initializing vector
vector<int> v = { 1, 2, 3, 4, 5 };
// iterating using for_each loop
for_each(v.begin(), v.end(), printValues);
return 0;
}
输出
解释 该程序使用 for_each 循环遍历向量中的每个元素，并调用 printValues 函数来打印每个元素。每次迭代的输出显示在新的一行。