Операторы итераций (справочник по C#)
Следующие операторы многократно выполняют инструкцию или блок инструкций:
Цикл можно прервать в любой момент в теле оператора итерации с помощью оператора break. Кроме того, можно перейти к следующей итерации в цикле с помощью оператора continue.
Инструкция for
В предыдущем примере показаны элементы оператора for :
Раздел инициализатора, который выполняется только один раз перед входом в цикл. Как правило, в этом разделе объявляется и инициализируется локальная переменная цикла. Доступ к объявленной переменной извне оператора for невозможен.
В разделе инициализатора в предыдущем примере объявляется и инициализируется целочисленная переменная-счетчик:
Раздел условия, в котором определяется, следует ли выполнять следующую итерацию в цикле. Если для него получено значение true или значение отсутствует, выполняется следующая итерация; в противном случае цикл завершается. Раздел условия должен быть логическим выражением.
В разделе условия в предыдущем примере проверяется, меньше ли трех значение счетчика.
Раздел итератора, который определяет, что происходит после каждого выполнения тела цикла.
Раздел итератора в предыдущем примере увеличивает значение счетчика:
Тело цикла которое должно быть оператором или блоком операторов.
Раздел итератора может содержать ноль или более следующих выражений оператора, разделенных запятыми:
Если переменная цикла не объявлена в разделе инициализатора, в разделе инициализатора можно также использовать ноль или более выражений из предыдущего списка. В следующем примере показано несколько менее распространенных вариантов использования разделов инициализатора и итератора: присваивание значения внешней переменной цикла в разделе инициализатора, вызов метода в разделах инициализатора и итератора и изменение значения двух переменных в разделе итератора.
Все разделы оператора for необязательны. Например, в следующем коде определяется бесконечный цикл for :
Инструкция foreach
Оператор foreach не ограничен этими типами. Его можно использовать с экземпляром любого типа, который удовлетворяет следующим условиям:
await foreach
Оператор await foreach можно также использовать с экземпляром любого типа, который удовлетворяет следующим условиям:
Элементы потока по умолчанию обрабатываются в захваченном контексте. Чтобы отключить захват контекста, используйте метод расширения TaskAsyncEnumerableExtensions.ConfigureAwait. Дополнительные сведения о контекстах синхронизации и захвате текущего контекста см. в статье Использование асинхронного шаблона, основанного на задачах. Дополнительные сведения об асинхронных потоках см. в разделе Асинхронные потоки статьи Новые возможности в C# 8.0.
Тип переменной итерации
Можно также явно указать тип переменной итерации, как показано в следующем коде:
Инструкция do
Инструкция while
Спецификация языка C#
Дополнительные сведения см. в следующих разделах статьи Спецификация языка C#:
Дополнительные сведения о функциях, добавленных в C# 8.0 и более поздние версии, см. в следующих заметках о функциях.
Объясните, как работают for и foreach, для чего они нужны?
Начал самообучение C#.
Никак не пойму, для чего нужны for, foreach (точнее, вроде как понимаю, но не совсем). Покажите наглядный пример для чего они нужны, понятный даже для того кто не учит яп.
3 ответа 3
С нуля так с нуля. Значит пойдем с самого начала.
Для начала разберемся с циклом for
Возьмем самый простой пример, допустим вы хотите вывести числа от 0 до 9 построчно.
Очевидно, что можно сделать так:
Результат конечно достигнут, но что делать если чисел не 10, а 10000?
Ок, попробуем обойтись совсем старыми средствами (данный код строго демонстрационный, хоть он и работает, использовать его не надо нигде и никогда)
Цель достигнута? Безусловно. Но почему этот код плохой? Представьте что в вашей программе не одна метка, а пара десятков, запутаться какая для чего и когда именно на нее будет возврат проще простого. Читать такой код очень тяжело, искать ошибки еще тяжелее. Хотя надо отметить что на самом нижнем уровне оно именно так и работает, но у нас же язык высокого уровня, значит должны быть более простые и понятные человеку конструкции. И они есть, в первую очередь универсальный, во всех смыслах, цикл while :
Последняя проблема решается с помощью цикла for :
Как видите, и начальное значение счетчика, и условие, и правило изменения счетчика задаются в одной конструкции максимально близко друг к другу, что позволяет сразу заметить ошибку не бегая по всему коду цикла.
Для компилятора и CLR, которая будет выполнять ваш код, разницы между этими вариантами абсолютно никакой, но исходный код программы должен быть понятен человеку, который будет его читать и отлаживать. Поэтому в рассмотренном примере использование цикла ‘for’ предпочтительнее.
Цель достигнута? Да, но. для того, чтобы понять с чем мы вообще работаем, нужно найти в коде объявление нашей коллекции и посмотреть из каких элементов она состоит. В общем работает, но читать такое, мягко говоря, не комфортно. А если код не такой простой как в нашем примере, то вообще мрак.
Вот тут и понадобится цикл foreach :
Ну вот как-то так. Если кто-то может дополнить и/или найдет неточности, дайте знать в комментариях, внесу правки.
PS: Я в курсе, что конструкция под капотом foreach более забористая, но намерено не стал приводить полную развертку, т.к. считаю, что для понимания полезности foreach этого должно быть достаточно.
Циклы do while и foreach
Цикл do. while в C# — это версия while с постпроверкой условия. Это значит, что условие цикла проверяется после выполнения тела цикла. Следовательно, циклы do. while удобны в тех ситуациях, когда блок операторов должен быть выполнен как минимум однажды. Ниже приведена общая форма оператора цикла do-while:
При наличии лишь одного оператора фигурные скобки в данной форме записи необязательны. Тем не менее они зачастую используются для того, чтобы сделать конструкцию do-while более удобочитаемой и не путать ее с конструкцией цикла while. Цикл do-while выполняется до тех пор, пока условное выражение истинно. В качестве примера использования цикла do-while можно привести следующую программу, расчитывающую факториал числа:
Цикл foreach
Цикл foreach служит для циклического обращения к элементам коллекции, представляющей собой группу объектов. В C# определено несколько видов коллекций, каждая из которых является массивом. Ниже приведена общая форма оператора цикла foreach:
Здесь тип имя_переменной_цикла обозначает тип и имя переменной управления циклом, которая получает значение следующего элемента коллекции на каждом шаге выполнения цикла foreach. А коллекция обозначает циклически опрашиваемую коллекцию, которая здесь и далее представляет собой массив. Следовательно, тип переменной цикла должен соответствовать типу элемента массива. Кроме того, тип может обозначаться ключевым словом var. В этом случае компилятор определяет тип переменной цикла, исходя из типа элемента массива. Это может оказаться полезным для работы с определенного рода запросами. Но, как правило, тип указывается явным образом.
Оператор цикла foreach действует следующим образом. Когда цикл начинается, первый элемент массива выбирается и присваивается переменной цикла. На каждом последующем шаге итерации выбирается следующий элемент массива, который сохраняется в переменной цикла. Цикл завершается, когда все элементы массива окажутся выбранными.
BestProg
Содержание
Поиск на других ресурсах:
Оператор цикла foreach предназначен для перебора элементов коллекции или массива. Общая форма оператора foreach следующая
2. Примеры использования оператора цикла foreach для массивов
2.1. Вычисление суммы элементов массива типа double
Результат работы программы
2.2. Поиск максимального значения в массиве
Пример.
Результат работы программы
3. Примеры использования цикла foreach для коллекций
Текст программы для приложения типа Console Application следующий
Результат работы программы
3.2. Пример работы с коллекцией Hashtable
Текст приложения типа Console Application следующий
Результат выполнения программы
4. Применение оператора foreach для двумерного массива
Оператор цикла foreach может использоваться для двумерных и многомерных массивов. В этом случае элементы массива рассматриваются в порядке чтения строк, от первой к последней.
Результат работы программы
Пример. Поиск в массиве заданного числа.
Результат работы программы
6. Применение оператора foreach со строками. Пример
Разработать программу, которая вычисляет количество вхождений заданного символа в заданном тексте.
Текст программы, созданной по шаблону Console Application следующий
Результат выполнения программы
Циклы foreach могут быть вложенными.
Результат выполнения программы
8. Преимущества и недостатки оператора цикла foreach по сравнению с другими операторами цикла
Можно выделить следующие преимущества цикла foreach :
Недостатки:
Но в обоих случаях есть свои нюансы. Давайте разберёмся.
К каким объектам могут быть применены
foreach и range-based for работают с контейнерами, которые имеют итератор. В данном случае различий нет. Их можно применить только к объектам с итератором.
Применение, программный код
Посмотрим на программный код. Допустим у нас имеется некий контейнер
И мы хотим что-то сделать с элементами этого контейнера, тогда запись для foreach будет выглядеть так
а для range-based for запись будет следующей
Препроцессор
Ключевое слово foreach является макросом, который в итоге будет эквивалентен вот такой записи
Но поскольку это макрос, то получаем оверхед по времени компиляции на обработку файлов препроцессором, который будет разворачивать все эти макросы в рабочий код.
Скорость работы
foreach работает медленнее range-based for циклов, поскольку выполняет предварительное копирование контейнера, о чём говорится в документации Qt. Из копирования вытекает следующий нюанс, что если во время работы foreach вы что-то сделаете с контейнером, то это не будет иметь эффекта на элементы в цикле. При этом неявное копирование осуществляется и тогда, когда вы не модифицируете элементы контейнера.
Подобное поведение кода может быть довольно затратным для STL контейнеров, которые дороги в копировании. Поэтому уже по этой причине лучше использовать range-based for циклы из стандарта C++11.
Недостатки range-based for
Если вчитаться в документацию Qt, то можно обнаружить, что они рекомендуют всё-таки использовать foreach для контейнеров Qt, а для всех остальных (STL, Boost и т.д.) использовать range-based for циклы. Мотивируется это тем, что контейнер с разделяемыми данными при работе range-based for цикла может быть отсоединён форсированно (detach) от этих общих разделяемых данных и при этом не будет возвращён к исходному состоянию, после выполнения действий, в результате чего может произойти повреждение данных.
Одним из таких классов неявно разделямых классов является QPen, который использует глубокое копирование при отсоединении (detach).
Заключение
По своей практике я не сталкивался с такими проблемами при использовании range-based for циклов для контейнеров Qt, полагаю, возможно это связано с тем, что не приходилось часто использовать подобные циклы для контейнеров с объектами QPen или иными классами Qt требующими отделения от разделяемых данных.
По факту последнее время использование контейнеров STL мне кажется более удобным, чем контейнеров Qt в связи с использование функторов (лямбд) для поиска (std:;find, std::find_if алгоритмы и т.д.) конкретных объектов в контейнере, вместо обычно цикла с условием в нём.
Также придерживаюсь точки зрения, что лучше использовать конструкции языка вместо МАКРОСОВ. Просто нужно учитывать, что могут быть проблемы, в связи с особенностями контейнеров и других классов Qt.
А так итоговое решение по использованию foreach vs range-based for оставляю на ваше усмотрение.
Рекомендуем хостинг TIMEWEB
Рекомендуемые статьи по этой тематике
