首页 文章

'for'循环内的后递增和预递增产生相同的输出[重复]

提问于
浏览 次
164

这个问题在这里已有答案：

以下for循环产生相同的结果，即使一个使用后增量和另一个预增量 .

这是代码：

for(i=0; i<5; i++) {
    printf("%d", i);
}

for(i=0; i<5; ++i) {
    printf("%d", i);
}

我得到两个'for'循环的相同输出 . 我错过了什么吗？

c++ c order-of-evaluation

12 回答

  • 285

    在评估 i++ 或 ++i 之后， i 的新值在两种情况下都是相同的 . 增量前和增量之间的差异在于评估表达式本身的结果 .

    ++i 递增 i 并计算为 i 的新值 .

    i++ 求值为 i 的旧值，并递增 i .

    在for循环中这无关紧要的原因是控制流大致如下：

    • 测试条件

    • 如果为false，则终止

    • 如果是，则执行正文

    • 执行增量步骤

    因为（1）和（4）是去耦的，所以可以使用前增量或后增量 .

    回复于
  • 85

    嗯，这很简单 . 上面的 for 循环在语义上等同于

    int i = 0;
while(i < 5) {
    printf("%d", i);
    i++;
}

    和

    int i = 0;
while(i < 5) {
    printf("%d", i);
    ++i;
}

    请注意，行 i++; 和 ++i; 具有与此代码块的视角相同的语义 . 它们对 i 的值具有相同的效果（将其递增1），因此对这些循环的行为具有相同的效果 .

    请注意，如果将循环重写为，则会有所不同

    int i = 0;
int j = i;
while(j < 5) {
    printf("%d", i);
    j = ++i;
}

int i = 0;
int j = i;
while(j < 5) {
    printf("%d", i);
    j = i++;
}

    这是因为在第一个代码块中 j 在增量之后看到 i 的值（ i 先递增，或者先递增，因此得名），而在第二个代码块 j 中看到 i 的值在递增之前 .

    回复于
  • 5

    您的代码的结果将是相同的 . 原因是两个增量操作可以看作是两个不同的函数调用 . 这两个函数都会导致变量递增，只有它们的返回值不同 . 在这种情况下，返回值只是丢弃，这意味着输出中没有可区别的差异 .

    但是， under the hood 有区别：后增量 i++ 需要创建一个临时变量来存储 i 的原始值，然后执行增量并返回临时变量 . 预增量 ++i 不会创建临时变量 . 当然，任何体面的优化设置都应该能够在对象像 int 这样的简单对象时进行优化，但请记住-operators在更复杂的类（如迭代器）中会被重载 . 由于两个重载方法可能有不同的操作（例如，可能想要输出"Hey, I'm pre-incremented!"到stdout），编译器可以使用__98171_t（基本上因为这样的编译器会解决无法解析的halting problem），它需要使用更昂贵的后增量版本如果你写 myiterator++ .

    你应该预先增加的三个原因：

    • 您不必考虑变量/对象是否可能具有重载的增量后方法（例如在模板函数中）并以不同方式对待它（或者忘记以不同方式对待它） .

    • 一致的代码看起来更好 .

    • 当有人问你"Why do you pre-increment?"时，你将有机会向他们讲述停止问题和theoretical limits of compiler optimization . :)

    回复于
  • -1

    这是我最喜欢的面试问题之一 . 我先解释一下答案，然后告诉你为什么我喜欢这个问题 .

    Solution:

    答案是两个片段都打印从0到4的数字，包括0和4 . 这是因为 for() 循环通常等同于 while() 循环：

    for (INITIALIZER; CONDITION; OPERATION) {
    do_stuff();
}

    可写：

    INITIALIZER;
while(CONDITION) {
    do_stuff();
    OPERATION;
}

    您可以看到OPERATION始终在循环的底部完成 . 在这种形式中，应该清楚 i++ 和 ++i 将具有相同的效果：它们都将递增 i 并忽略结果 . i 的新值直到下一次迭代开始时才会在循环顶部进行测试 .

    编辑：感谢Jason指出如果循环包含控制语句（例如 continue ）会阻止 OPERATION 在 while() 循环中执行，则 for() 到 while() 等价不成立 . OPERATION 始终在 for() 循环的下一次迭代之前执行 .

    Why it's a Good Interview Question

    首先，如果候选人立即告诉正确答案，则只需一两分钟，因此我们可以直接进入下一个问题 .

    但令人惊讶的是（对我而言），许多候选人告诉我，后增量的循环将打印从0到4的数字，预增量循环将打印0到5，或1到5.他们通常解释之间的区别正确地进行前后递增，但是他们误解了 for() 循环的机制 .

    在这种情况下，我要求他们使用 while() 重写循环，这真的给了我一个他们思想过程的好主意 . 这就是为什么我首先提出这个问题的原因：我想知道他们如何解决问题，以及当我对他们的世界运作方式产生怀疑时他们如何处理 .

    此时，大多数候选人意识到他们的错误并找到了正确的答案 . 但我有一个人坚持他的原始答案是正确的，然后改变了他将 for() 翻译成 while() 的方式 . 这是一次精彩的采访，但我们没有提出要约！

    希望有所帮助！

    回复于
  • -3

    因为在任何一种情况下，增量都是在循环体之后完成的，因此不会影响循环的任何计算 . 如果编译器是愚蠢的，使用后增量可能效率稍低（因为通常它需要保留pre值的副本供以后使用），但我希望在这种情况下可以优化任何差异 .

    考虑如何实现for循环可能很方便，基本上可以转换为一组赋值，测试和分支指令 . 在伪代码中，预增量看起来像：

    set i = 0
test: if i >= 5 goto done
      call printf,"%d",i
      set i = i + 1
      goto test
done: nop

    后增量至少会有另一个步骤，但优化之后将是微不足道的

    set i = 0
test: if i >= 5 goto done
      call printf,"%d",i
      set j = i   // store value of i for later increment
      set i = j + 1  // oops, we're incrementing right-away
      goto test
done: nop
    回复于
  • 1

    如果你这样写，那么它很重要：

    for(i=0; i<5; i=j++) {
    printf("%d",i);
}

    比这样编写的迭代次数更多：

    for(i=0; i<5; i=++j) {
    printf("%d",i);
}
    回复于
  • 23

    您可以在此处阅读Google的答案：http://google-styleguide.googlecode.com/svn/trunk/cppguide.xml#Preincrement_and_Predecrement

    所以，重点是，简单对象没什么区别，但是对于迭代器和其他模板对象，你应该使用preincrement .

    编辑：

    没有区别，因为你使用简单类型，所以没有副作用，并且在循环体之后执行post或preincrements，因此对循环体中的值没有影响 .

    你可以用这样一个循环检查它：

    for (int i = 0; i < 5; cout << "we still not incremented here: " << i << endl, i++)
{
    cout << "inside loop body: " << i << endl;
}
    回复于
  • 2

    i和i都在printf（“％d”，i）每次执行后执行，因此没有区别 .

    回复于
  • 4

    是的，你会得到两者完全相同的输出 . 为什么你认为他们应该给你不同的产出？

    在这种情况下，后增量或预增量很重要：

    int j = ++i;
int k = i++;
f(i++);
g(++i);

    您可以通过分配或传递参数来提供某些值 . 你在 for 循环中都没有 . 它只会增加 . 后期和之前没有意义！

    回复于
  • 1

    for构造中的第三个语句仅执行，但其评估值将被丢弃而不予处理 .
    当评估值被丢弃时，前后增量相等 .
    它们只有在取得 Value 时才会有所不同 .

    回复于
  • 104

    如果：

    int main()
{
  for(int i(0); i<2; printf("i = post increment in loop %d\n", i++))
  {
    cout << "inside post incement = " << i << endl;
  }


  for(int i(0); i<2; printf("i = pre increment in loop %d\n",++i))
  {
    cout << "inside pre incement = " << i << endl;
  }

  return 0;
}

    结果：

    内部帖子incement = 0

    i =循环0中的后增量

    内部帖子incement = 1

    i =循环1中的后增量

    第二个for循环：

    在pre pre incement = 0

    i =循环1中的预增量

    在pre pre incement = 1

    i =循环2中的预增量

    回复于
  • 1

    编译器翻译

    for (a; b; c)
{
    ...
}

    至

    a;
while(b)
{
    ...
 end:
    c;
}

    所以在你的情况下（后期/预增量）并不重要 .

    编辑：继续简单地被 goto end; 取代

    回复于

相关问题