C++ primer plus 第五节 循环

系列文章目录

C++ primer plus 第一节 步入C++-CSDN博客
C++ primer plus 第二节 hello world刨析-CSDN博客
C++ primer plus 第三节 数据处理-CSDN博客
C++ primer plus 第四节 复合类型-CSDN博客

前言

由于作者看了后面的内容，觉得只要有点深入学过C语言就可以知道，所以这里就直接讲述一点，下一节直接讲述面向对象

一  for循环

  1  for循环关键词
for循环后面跟了一个括号像一个函数的调用，但是for在C++里面已经定义为一个关键词了，所以编译器不会把他当作一个函数来看待，这还可以防止将函数名字命名为for
 

  2  C++新增的语法规则

int x;
int y;
int z;
x = y = z = 0;

这种方法可以快速的将若干个变量设置为相同的值
 

3  表达式和语句
在我们之前学习C语言的时候基本都是见到的为明显的表达式

👉1   明显表达式
22+27这个一般都知道为49

👉2   不明显表达式
一般都是由两个值和一个运算符号组成
x = 20
这个就是表示20
maids = (cooks = 4) + 3;
这个maids为7
虽然这个不常见，但是我们也需要直到，接下来我们用vm来验证一下

我们可以看到这个（x=100）是可以给x赋值的，然后就是我们使用了ios_base::boolaplose来把这个0与1转换为bool类型买这个是可以设置的

👉3  有副作用的表达式
- 例子：++x + 15
- 解释：++x`表示将x的值加1，然后返回新的值。因此，++x + 15不仅计算了一个结果（x + 15），还改变了x的值（x被加1）这种改变就是副作用

4  副作用和顺序点
1  副作用和顺序点的定义：
副作用指的是在计算表达式时对某些东西(如存储在变量中的值)进行了修改
顺序点是程序执行过程中的一个点，在这里，进入下一步之前将确保对所有的副作用都进行了评估，在C++中，语句中的分号就是一个顺序点，这个副作用一般我们见到的就是++或者--
顺序点是有助于阐明后缀递增是何时进行，例如，看下面的代码

while(guest++<10)cout<< guest <<endl;

这个是可以从x打印到10的循环

但是这种顺序点弄的表达式会有些许问题，就比如
y = (4 + x++) + (6 + x++)
这个表达式就是根据顺序点进行书写的
由于副作用的执行顺序不确定，这段代码可能产生未定义行为（Undefined Behavior)

例如：假设初始时 X = 1
- 如果编译器先计算 (4 + X++)，此时X为1，结果为5，然后X变为2
- 接着计算 (6 + X++)，此时X为2，结果为8，然后X变为3
- 最终结果为 5 + 8 = 13

但编译器也可以这样执行
- 先计算 (4 + X++) 和 (6 + X++)，此时X为1，两个子表达式的结果分别为5和7
- 然后统一将X增加2（因为有两个X++），最终X为3
- 最终结果为 5 + 7 = 12

✅理解
由于C++标准没有规定副作用的具体执行顺序，因此这种代码的输出是不确定的，属于未定义行为所以C++文档中就不再用顺序点这个东西了，由于++和--这个两个有确定性，不可具体的描述

5  前缀格式和后缀格式

#include<iostream>
using namespace std;int main() {for (int i = 1;i <= 10;++i) {cout << i << " " ;}cout << endl;for (int i = 1;i <= 10;i++) {cout << i << " ";}cout << " ";return 0;
}

我们来看这个for循环步长表达式
这两个打印的都是一样的，但是，其实这两个还是有很大的差别的

👉（1）语义区别
- ++i（前缀递增）：先将i的值增加1，然后返回增加后的值
- i++（后缀递增）：先返回i的当前值，然后将i的值增加1
在`for`循环的迭代部分（如++i或i++），这种区别通常不会影响循环的逻辑，因为它们都被用来更新循环变量i，而循环条件是基于i的值来判断的

👉（2）效率区别
- ++i：直接返回增加后的值，没有额外的临时变量
- i++：需要返回i的当前值，然后增加i的值。这意味着编译器可能需要创建一个临时变量来存储i的当前值，从而导致一些额外的开销
在简单类型（如`int`）的情况下，这种开销通常可以被编译器优化掉，因此在实际运行中可能看不出效率差异。但在复杂类型（如自定义类或迭代器）的情况下，i++可能会比++i更慢，因为i++需要创建一个临时对象来存储当前值

6  逗号运算符号
👉用途一：用于for循环的步长表达式
for(int i = 1; i<n ; i++,j--)
这个就是逗号运算符号的用途，可以用于这个步长表达式
这个实际用的比较多的地方是把数组里面的值进行互换顺序，这个就比较常用

👉用途二：确保表达式的安全性
C++给这个运算符号添加了一个特性就是，它确保先计算第一个表达式，然后计算第二个表达式(换句 话说，逗号运算符是一个顺序点)
如i = 20,j = 2 * i先处理 i，再处理 j 

👉用途三：逗号表达式的值是第二部分的值
cat = 17,240;
是被解释为`(cat = 17),240`
这个就是把cat存储17，后面的240不起任何作用
(cat = 17,240)
这个由于括号的优先级别最高，所以cat是240
根据用途二可以这么解释
✅第一个表达式
步骤1：先计算cat = 17。这会将`cat`的值设置为17，并且cat = 17的值也是17
步骤2：然后计算240。240是一个独立的表达式，它的值是240

✅第二个表达式
步骤1：先计算cat = 17。这会将cat的值设置为17，并且cat = 17的值是17
步骤2：然后计算240。240是一个独立的表达式，它的值是240
结果：逗号表达式的值是240，因为逗号表达式的值是最后一个子表达式的值
最终结果：由于整个表达式被括号包围，它的值是240。因此，cat的值最终被设置为240

总结

这里的循环章节就没有全部写完了，博主看了一下后面，其实是一些不常用的，等到开发阶段遇到那些问题再来学也没问题，我们下一节直接启动类与面向对象

我们学习
for循环的关键词语
新增语法
明显表达式和不明显表达式
副作用表达式
副作用和顺序点的概念
前缀与后缀的效率在for循环与不同点
逗号运算符的作用