如何显示循环控制变量在 C++ for 循环体内没有改变？答案

【问题标题】：How to show that a loop control variable is not changed inside the C++ for-loop body?如何显示循环控制变量在 C++ for 循环体内没有改变？
【发布时间】：2010-11-23 11:45:41
【问题描述】：

在 C++ 中，允许在 for 循环中更改循环变量：

for( int i = 0; i < limit; i++ ) {
    if( condition ) {
       i--;
    }
}

现在，如果循环体相当复杂，读者不会立即明白循环变量是否在循环体内部发生了变化。最好以某种方式调整代码，这样一旦读者只看到 for-loop 标头，他就会立即知道循环变量没有在 在主体内发生变化。

例如，如果我使用const：

const int value = computeValue();
//lots of code here

那么很明显，无论在const 变量定义下面写什么代码，该变量都不会改变。

在 C++ 中的 for-loop 控制变量的情况下，有没有办法实现类似的东西 - 迭代中的逻辑常量？

【问题讨论】：

我相信std::for_each 可以做到这一点。
我使用BOOST_FOREACH 取得了巨大成功。你甚至可以在你的预编译头文件中引入一个方便的#define foreach BOOST_FOREACH。

标签： c++ loops for-loop constants

【解决方案1】：

我认为这对于手工制作的循环来说是不可能的，但我猜想这可以被视为一个额外的论据，以鼓励使用 std::for_each 和 BOOST_FOREACH 在 STL 容器上进行迭代。

EDIT ...和 C++0x range-based for-loop（感谢 Matthieu。M :)

【讨论】：

如果希望保证循环体中的循环计数器不被修改，那么看在上帝的份上就这么做。我在回答中展示了一种方式，还有其他方式。但是不要做这种连目的都达不到的 Rube Goldberg 的事情。
@Alf：显然，正如我回答中的“愚蠢解决方案”标签所述，我永远不会在“真实”代码中推荐类似的东西
@icecrime：抱歉，我没听懂这个笑话。今天脑子很慢。对不起。
@icecrime：添加新的基于范围的循环构造en.wikipedia.org/wiki/C%2B%2B0x#Range-based_for-loop

【解决方案2】：

这是一个很好的问题，让我思考了如何做到这一点以及解决它的方法。没有花太多时间，我唯一想到的是：

int limit = 10;
for(int i(0), guard(0); i < limit; i++, guard++)
{
         // lots of code here
    assert(i == guard);
}

显然，用户仍然可以在循环中修改保护，但也许顶部的意图表明它将被检查。

【讨论】：

【解决方案3】：

将 for_each 与 boost::counting_iterator 和一个接受 const int 的函数结合使用。

for_each(boost::counting_iterator<int>(0), boost::counting_iterator<int>(limit),
    [&](const int i)
    {
        // do something with i
    });

【讨论】：

我认为使用 C++0x，你可以做到 typedef boost::counting_iterator<int> bcii; for (const int i : std::make_pair(bcii(0), bcii(limit))) { ... }

【解决方案4】：

C++0x 很有趣。此代码未编译：

对于 (int i = 0; i

错误： 'i'：不能在非可变 lambda 中修改按值捕获

【讨论】：

【解决方案5】：

没有逻辑结构可以强制执行此操作。如果您将“const int idx = i”作为循环中的第一条语句，然后仅使用“idx”，您可能能够实现类似的执行，但会失去一些清晰度。否则，只需使用 cmets。

【讨论】：

【解决方案6】：

您可以使整个 for 循环体成为一个单独的函数，循环控制变量超出范围。

我想不出一种简单的方法来做你想做的事，因为循环控制变量是定义可变的，以便控制循环。

【讨论】：

【解决方案7】：

使用带有FILE和LINE的宏创建一个奇怪的对象，后者可能作为模板参数（它是编译时间常数吗？）。当您增加它时，它必须使用相同的 FILE 和 LINE。那么同一行可能就足够了。如果它不在同一行，您可能会收到编译器错误。

template< int line > 
class Counter
{
 // stuff
public:
   bool valid() const;
   static void inc( Counter<line> & counter );  
};

for( Counter<__LINE__> counter( n ); counter.valid(); Counter<__LINE__>::inc( counter ) )
{
 // body

   // what __LINE__ do I need to use here to increment counter? Can be done but won't be
}

我没有测试过。只是一个想法。

【讨论】：

【解决方案8】：

技术上你可以这样做，例如

int main()
{
    for( int i = 0;  i < 42;  ++i )
    {{
        typedef void    i;

        i = 666;        // !Nope.
    }}
}

如果您想访问循环体内的i，则必须在typedef 之前提供一个备用名称（指const）。

但我不推荐这种技术方案，因为它晦涩难懂，不常见，对读者来说并不明显。

相反，只需重构大循环。 :-)

【讨论】：

【解决方案9】：

您可以尝试将您的“循环”变量名称更改为长而可笑的名称，以便在循环内（不止一次）触摸它会划伤眼睛。

还有一些喜欢使用专用循环宏，例如BOOST_FOREACH。这隐藏了循环变量/迭代器。

【讨论】：