Question

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。

以下是代码：

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

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

我为两个'for'循环得到相同的输出。我错过了什么吗？

Answer 1

评估i++或++i后，i的新值在两种情况下均相同。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并评估为i的新值。

i++评估i的旧值，并递增i。

这在for循环中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，请执行正文
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。

Answer 2

嗯，这很简单。上述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，i++;和++i;行与此代码块的视角具有相同的语义。它们对i的值具有相同的影响（将其递增1），因此对这些循环的行为具有相同的影响。

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j看到增量后i的值（i首先递增，或者预先递增，因此名称）并且在第二个代码块j在增量之前看到i的值。

Answer 3

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，返回值就会被丢弃，这意味着输出中没有可区别的差异。

然而，引擎存在差异：后增量i++需要创建临时变量以存储原始值{{1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++i这样的简单对象时进行优化，但请记住++ - 运算符在迭代器等更复杂的类中被重载。由于两个重载方法可能具有不同的操作（例如，可能希望输出“嘿，我是预先递增的！”到stdout），当不使用返回值时，编译器无法判断方法是否等效（基本上因为这样的编译器会解决无法解析的halting problem），如果你写int，它需要使用更昂贵的增量后版本。

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后增量方法（例如在模板函数中）并以不同方式对待它（或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“你为什么预先增加？”你将有机会向他们讲述停止问题和theoretical limits of compiler optimization。：）

Answer 4

这是我最喜欢的面试问题之一。我先解释答案，然后告诉你为什么我喜欢这个问题。

<强>解决方案：

答案是两个片段都会打印0到4之间的数字，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;
}

您可以在循环底部看到OPERATION 始终完成。在这种形式中，应该清楚i++和++i具有相同的效果：它们都会增加i并忽略结果。 i的新值在下一次迭代开始之前不会在循环的顶部进行测试。

编辑：感谢Jason指出，如果循环包含控制语句（例如，for()到while()等效，则不成立作为continue）阻止OPERATION在while()循环中执行。 OPERATION 总是在for()循环的下一次迭代之前执行

。

为什么这是一个很好的面试问题

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（对我来说），许多候选人告诉我，后增量的循环将打印从0到4的数字，而预增量循环将打印0到5，或1到5.他们通常会解释前后增量之间的差异正确，但他们误解了for()循环的机制。

在这种情况下，我要求他们使用while()重写循环，这确实让我对他们的思维过程有了一个很好的了解。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！

Answer 5

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），但我希望有任何差异在这种情况下优化了。

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，但优化远离

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

Answer 6

如果你这样写，那就很重要了：

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

迭代次数比写下这样：

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

Answer 7

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，对于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。

你可以用这样的循环检查它：

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

Answer 8

是的，你们两个都会获得完全相同的输出。为什么你认为他们应该给你不同的产出？

在这种情况下的增量后或预增量事项：

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

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！

Answer 9

i ++和++ i都是在每次执行printf（“％d”，i）后执行的，所以没有区别。

Answer 10

for构造中的第三个语句仅被执行，但其评估值被丢弃而不被处理当评估值被丢弃时，前后增量相等只有采取它们的价值才会有所不同。

Answer 11

如果出现以下情况有区别：

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：

在post post 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 incement里面= 0

i =循环1中的预增量

内部预制= 1

i =循环2中的预增量

Answer 12

编译器翻译

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

到

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

所以在你的情况下（后期/预增量）并不重要。

编辑：继续简单地由goto end;

替换

'for'循环内的后递增和预递增产生相同的输出

12 个答案: