Цикл for

Выполняет init-statement один раз, затем выполняет statement и iteration-expression многократно, до тех пор, пока значение condition не станет ложным. Проверка происходит перед каждой итерацией.

Синтаксис

формальный синтаксис:
attr (необязательно) `for (` init-statement condition (необязательно) `;` iteration-expression (необязательно) `)` statement
неформальный синтаксис:
attr (необязательно) `for (` declaration-or-expression (необязательно) `;` condition (необязательно) `;` expression (необязательно) `)` statement

attr - (с C++11) любое количество атрибутов.

init-statement

один из

оператор выражения (который может быть пустым оператором ";").
простое объявление (обычно объявление переменной счётчика цикла с инициализатором, но может объявлять любое количество переменных или связанные структуры(с C++17)).

объявление псевдонима типа .

(с C++23)

Обратите внимание, что любой init-statement должен заканчиваться точкой с запятой ;, поэтому его часто неформально описывают как выражение или объявление, за которым следует точка с запятой.

condition

либо

выражение , которое контекстуально преобразуется в bool. Это выражение вычисляется перед каждой итерацией, и если его значение преобразуется в false, цикл завершается.

объявление одной переменной с инициализатором в фигурных скобках или с помощью знака равенства. Инициализатор вычисляется перед каждой итерацией, и если значение объявленной переменной преобразуется в false, цикл завершается.

iteration-expression - любое выражение, которое выполняется после каждой итерации цикла и перед повторной оценкой condition. Обычно это выражение, которое увеличивает счётчик цикла.

statement - любой оператор, обычно составной оператор, который представляет собой тело цикла.

Объяснение

Вышеуказанный синтаксис генерирует код, эквивалентный:

{

init-statement

while ( condition ) {

statement

iteration-expression ;

}

За исключением того, что

1) Область видимости init-statement и область видимости condition совпадают.

2) Область видимости statement и область видимости iteration-expression непересекаются и вложены в область видимости init-statement и condition.

3) continue в statement выполнит iteration-expression.

4) Пустая condition эквивалентна while (true).

Если выполнение цикла необходимо завершить в какой-то момент, можно использовать оператор break в качестве оператора завершения.

Если выполнение цикла необходимо продолжить в конце тела цикла, можно использовать оператор continue в качестве сокращения.

Как и в случае с циклом while, если statement является единственным оператором (не составным оператором), область видимости переменных, объявленных в нём, ограничена телом цикла так, как если бы это был составной оператор.

for (;;)
    int n;
// n goes out of scope

Ключевые слова

for

Примечания

В соответствии с гарантией прямого продвижения в C++, поведение является неопределённым, если цикл, у которого нет наблюдаемого поведения (не вызывает функции ввода-вывода, не обращается к переменным volatile или не выполняет атомарные или синхронизационные операции), не завершается. Компиляторы могут удалить такие циклы. В то время как в C имена, объявленные в области видимости init-statement и condition, могут быть скрыты в области видимости statement, это запрещено в C++:

for (int i = 0;;)
{
    long i = 1;   // valid C, invalid C++
    // ...
}

Пример

#include <iostream>
#include <vector>
 
int main()
{
    std::cout << "1) typical loop with a single statement as the body:\n";
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
        std::cout << i << ' ';
 
    std::cout << "\n\n" "2) init-statement can declare multiple names, as\n"
                 "long as they can use the same decl-specifier-seq:\n";
    for (int i = 0, *p = &i; i < 9; i += 2)
        std::cout << i << ':' << *p << ' ';
 
    std::cout << "\n\n" "3) condition may be a declaration:\n";
    char cstr[] = "Hello";
    for (int n = 0; char c = cstr[n]; ++n)
        std::cout << c;
 
    std::cout << "\n\n" "4) init-statement can use the auto type specifier:\n";
    std::vector<int> v = {3, 1, 4, 1, 5, 9};
    for (auto iter = v.begin(); iter != v.end(); ++iter)
        std::cout << *iter << ' ';
 
    std::cout << "\n\n" "5) init-statement can be an expression:\n";
    int n = 0;
    for (std::cout << "Loop start\n";
         std::cout << "Loop test\n";
         std::cout << "Iteration " << ++n << '\n')
    {
        if (n > 1)
            break;
    }
 
    std::cout << "\n" "6) constructors and destructors of objects created\n"
                 "in the loop's body are called per each iteration:\n";
    struct S
    {
        S(int x, int y) { std::cout << "S::S(" << x << ", " << y << "); "; }
        ~S() { std::cout << "S::~S()\n"; }
    };
    for (int i{0}, j{5}; i < j; ++i, --j)
        S s{i, j};
 
    std::cout << "\n" "7) init-statement can use structured bindings:\n";
    long arr[]{1, 3, 7};
    for (auto [i, j, k] = arr; i + j < k; ++i)
        std::cout << i + j << ' ';
    std::cout << '\n';
}

Вывод:

1) typical loop with a single statement as the body:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
 
2) init-statement can declare multiple names, as
long as they can use the same decl-specifier-seq:
0:0 2:2 4:4 6:6 8:8
 
3) condition may be a declaration:
Hello
 
4) init-statement can use the auto type specifier:
3 1 4 1 5 9
 
5) init-statement can be an expression:
Loop start
Loop test
Iteration 1
Loop test
Iteration 2
Loop test
 
6) constructors and destructors of objects created
in the loop's body are called per each iteration:
S::S(0, 5); S::~S()
S::S(1, 4); S::~S()
S::S(2, 3); S::~S()
 
7) init-statement can use structured bindings:
4 5 6

См. также

цикл range-`for`(C++11)	выполняет цикл по диапазону
C документация для `for`

© cppreference.com
Licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike Unported License v3.0.
https://en.cppreference.com/w/cpp/language/for