我们可以互换 C 中的 for 循环参数吗？答案

【问题标题】：Can we interchange the for loop parameters in C?我们可以互换 C 中的 for 循环参数吗？
【发布时间】：2020-07-07 15:21:24
【问题描述】：

#include <stdio.h>

int main(void) {
    char i=250;
    for(i<0;i++;i=0,printf("%d", i));
    return 0;
}

在这个程序中，输出为 0。据我了解，for 循环应该有第一个参数作为初始化，然后是条件，然后是增量。但是在这个问题中，初始化是最后发生的，并且代码仍然给出了有效的结果。谁能解释一下？

【问题讨论】：

您的代码没有多大意义。初始化步骤 (i<0) 是一个逻辑比较，其结果被丢弃。只要i 不为零，循环条件i++ 就会评估为真，并且如果您在增量步骤中将i 设置为零，那么它打印出零也就不足为奇了。
标题的答案——不，你不能。
@EugeneSh.：显然你可以，因为有人已经这样做了。
@EricPostpischil 这个问题暗示“..没有后果”或“..没有改变行为”。但你当然可以挑剔。
@EugeneSh。我同意。这里很明显地暗示了“没有后果”。

标签： c for-loop syntax evaluation

【解决方案1】：

for 语句中的子句或表达式总是根据它们在for 语句中的位置（第一个、第二个或第三个）来解释。在这段代码中：

char i=250;
for(i<0;i++;i=0,printf("%d", i));
return 0;

i 设置为 250（如果 char 是无符号的）或 -6（如果 char 是有符号的，八位，并且典型的二进制补码包装用于从 250 到 char 的转换）。（C 标准允许其他可能性，但它们是不寻常的，在此答案中未进一步讨论。）
为了启动循环，初始子句i<0 被计算。它的结果是无关紧要的，因为它被忽略了。
要确定循环是否结束，会评估测试子句i++。根据上述，这会产生 250 或 -6，并且分别将 i 增加到 251 或 -5。在任何一种情况下，表达式的结果都不为零，因此循环继续。
对循环体; 求值。由于这是一个空语句，因此没有任何作用。
评估后迭代子句i=0,printf("%d", i)。这会将i 设置为0 并打印i，从而输出“0”。
再次评估测试子句i++。由于 i 为零，因此生成 0，并分别将 i 递增到 1。由于表达式的结果为零，因此循环终止。
return 0; 被执行，导致程序以成功状态结束。

【讨论】：

【解决方案2】：

简短回答您的问题“我们可以在 C 中互换 for 循环参数吗？”是：否。

如果不是为了让读者感到困惑，这段代码一定是写得不好。

演练

i 初始化为 250
i<0 因为初始化步骤被忽略了
i++ 被执行，因为旧的i 不是0，循环继续
循环体中没有任何内容
设置i=0并将其值0打印出来
回到i++，注意到之前的i 值为零，所以循环停止

【讨论】：

【解决方案3】：

其实for循环的工作方式如下：

for (step 0; step 1; step 3) {
    step 2;
}

这里，步骤 0 只执行一次。然后 step 1 -> step 2 -> step 3 -> step 1 循环继续。

for 循环的第一个参数应该是初始化，然后是条件，然后是增量。

这更像是一种约定。并且以这种方式解释 for 循环非常有意义（特别是因为在步骤 1 中，程序执行语句并仅在返回 true 时继续执行步骤 2）。所以我们以这种方式利用for循环。

【讨论】：

【解决方案4】：

"我们可以在 C 中互换 for 循环参数吗？"

我们可以交换表达式本身（无论出于何种原因，例如作为实验，因为这样做通常没有意义），但我们不能更改语法（如何在某个地方评估表达式）。

for 循环具有固定语法，通常遵循以下形式：

for (initializations; condition; in-/decrements)

你可以在任何你想使用的地方使用表达式，但它有完全不同的效果。

例如，如果将初始化表达式放在第二个位置，它们将用作条件。

如果您将增量/减量放在第二位，也是如此。然后它们也将被评估为条件。

同样，如果您将用作条件的表达式放在第一位或第三位，则该表达式将不再用作条件。

这就是 C 标准对这个主题所说的：

6.8.5.3 for 语句

1 声明
for (clause-1; expression-2; expression-3) statement 
的行为如下：表达式 expression-2 是在每次执行循环体之前计算的控制表达式。每次执行循环体后，表达式 expression-3 被评估为 void 表达式。 Ifclause-1 是一个声明，它声明的任何标识符的范围是声明的其余部分和整个循环，包括其他两个表达式；它在控制表达式的第一次评估之前按照执行顺序到达。如果 Clause-1 是一个表达式，它在控制表达式的第一次计算之前被计算为一个 void 表达式。161)

2 子句 1 和表达式 3 都可以省略。省略的表达式 2 被非零常量替换。

来源：ISO/IEC 9899:2018 (C18)，§6.8.5.3

【讨论】：

【解决方案5】：

一个for循环for(init; cond; inc) { body }基本上是这样执行的：

init;
while(cond) {
    body;
    inc;
}

在某些情况下可以切换事物，但在一般情况下不是。

【讨论】：