C++中“for”循环的范围规则与C中不同？ [复制]

Question

我注意到for 循环的范围规则对于 C 和 C++ 是不同的。
例如，下面的代码在 C 编译器中是合法的，但在 C++ 编译器中是不合法的。

for (int i = 0; i < 10; ++i) {
    int i = 5;
}

以上代码在 C 中有效，但在 C++ 中出现重新定义错误。
我的猜测是 C 编译器将循环视为循环内有另一个作用域，如下所示。

for (int i = 0; i < 10; ++i) {
    {
        int i = 5;
    }
}

为什么 C 编译器允许在循环范围内定义第二个同名变量？这样做有什么特别的理由或优势吗？

Answer 1

就标准而言，for 循环范围在 C 和 C++ 中的定义确实不同。在 C 中，它们的定义如下：

6.8.5.3 for 语句

声明

for (clause-1 ; expression-2 ; expression-3 ) 语句

行为如下：...

没有具体提及statement 中变量声明的限制。循环的顶层描述（标准中的“迭代语句”）指定：

迭代语句是一个块，其范围是一个严格的子集 其封闭块的范围。循环体也是一个块，其 范围是迭代语句范围的严格子集。

正如您在问题中暗示的那样，代码如下：

for (int i = 0; i < 10; ++i)
    int i = 5;

未声明新块的地方（注意重新声明周围缺少{ }）- 不是有效代码。

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而在 C++ 中，有一个对循环变量重新声明的特定引用：

8.6 迭代语句指定循环 ... 如果在 init-statement 或 for-range-declaration 在最外层重新声明 子语句块，程序格式错误。

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由于它与基本原理有关 - 可能 C++ 只是将限制添加为对语言语义的改进，实际上以这种方式重新声明变量通常是一个错误。

可以说，这个限制在 C 中也是合适的 - 但是将这个限制添加到 C 标准中会破坏与现有代码的向后兼容性并且不太可能发生。