c++中基于范围的for循环是否会保留索引顺序

Question

在c++11中，如果我在向量上使用基于范围的for循环，它会保证迭代顺序吗？

即以下代码块是否保证产生相同的输出？

vector<T> output;
vector<U> V;
for( auto v: V) output.push_back(f(v));

对

for(int i =0; i < V.size(); ++i) output.push_back(f(V[i])); 

如果不是vector 而是map 等怎么办？

Answer 1

是的，它们是等价的。 6.5.4中的标准保证：

对于形式的基于范围的for语句

for ( for-range-declaration : expression ) statement

让range-init等价于括号括起来的表达式（表达式）

对于一个基于范围的for语句的形式

for ( for-range-declaration : braced-init-list ) statement

让range-init 等同于花括号初始化列表。在每种情况下，基于范围的 for 语句都等价于

{
  auto && __range = range-init;
  for ( auto __begin = begin-expr,
      __end = end-expr;
      __begin != __end;
      ++__begin ) {
    for-range-declaration = *__begin;
    statement
  }
}

其中__range、__begin和__end是仅为说明定义的变量，_RangeT是表达式的类型，begin-expr和end-expr的确定如下：

——如果_RangeT是一个数组类型，begin-expr和end-expr分别是__range和__range + __bound，其中__bound是数组绑定。如果_RangeT是一个未知大小的数组或一个不完整类型的数组，则程序是非良构的；

— 如果_RangeT 是类类型，则在类_RangeT 的范围内查找不合格的ID begin 和end 好像通过类成员访问查找 (3.4.5)，并且如果其中一个（或两者）找到至少一个声明，begin-expr 和 end-expr 分别是 __range.begin() 和 __range.end()；

— 否则，begin-expr 和 end-expr 分别是 begin(__range) 和 end(__range)，其中 begin 和 end 使用参数相关查找 (3.4.2) 进行查找。出于此名称查找的目的，命名空间std 是一个关联的命名空间。

虽然您关于地图的问题有点荒谬。如果它是有序地图并且您正确地遍历地图，那么它们是等价的。如果它是一个无序的地图，那么你的问题并没有多大意义。

Answer 2

是的，这两个代码保证会做同样的事情。虽然我没有标准的链接，但您可以查看here。我引用：You can read that as "for all x in v" going through starting with v.begin() and iterating to v.end().

Answer 3

是和否（取决于使用的容器）：

• 基于 for 的范围是一个类似于 for(iterator pos = range.begin(); pos != 范围.end(); ++pos) { /* 带有范围变量 = *pos */ ... }
• 运算符 [] 可能会做一些不同的事情（例如，如果键不存在，则 std::map 运算符会查找键并创建一个新条目）

例子：

#include <iostream>
#include <map>

int main()
{
    typedef std::map<int, int> map;
    map m = { { 0, 0 }, { 2, 2 }, { 4, 4 } };
    for(const auto& e : m) {
        std::cout << e.first << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    for(map::size_type i = 0; i < m.size(); ++i) {
        std::cout << m[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    return 0;
}

结果是：

0 2 4 
0 0 2 0 4 

（第二个结果可能是一脚好球，甚至是故意的）