第九章---for循环及在STL的应用(vector\map\set\list\for_each)、嵌套while、while 统一输出、do-while

news/2024/10/4 3:10:42 标签: c++, list, 算法, 学习, 开发语言, 数据结构, 改行学it

在C++中，循环语句用于重复执行一段代码，直到指定的条件不再满足。C++ 提供了几种循环机制，下面将详细讲解每种循环语句的用法和特点。

1. for 循环

for 循环是最常用的循环结构之一，它有三种基本形式：

基本形式：
for (初始化表达式; 循环条件; 步进表达式) {
    // 循环体
}
  • 初始化表达式：在循环开始前执行，通常用于初始化循环变量。
  • 循环条件：每次循环开始前检查，如果为真（非零），则执行循环体。
  • 步进表达式：每次循环体执行后执行，通常用于更新循环变量。
示例：
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
    std::cout << i << std::endl;
}

2. for 循环在STL（标准模板库）中的使用：

在C++的Standard Template Library（STL）中，for 循环广泛用于遍历各种容器（如 vector, list, deque, set, map 等）中的元素。以下是 for 循环在STL中应用的一些示例：

1. 遍历 vector

使用传统的 for 循环遍历 vector：

#include <iostream>
#include <vector>
int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
    for (size_t i = 0; i < vec.size(); ++i) {
        std::cout << vec[i] << std::endl;
    }
    return 0;
}

使用基于范围的 for 循环

for (int val : vec) {
    std::cout << val << std::endl;
}
2. 遍历 map

使用迭代器遍历 map：

#include <iostream>
#include <map>
int main() {
    std::map<std::string, int> map = {{"one", 1}, {"two", 2}, {"three", 3}};
    for (std::map<std::string, int>::iterator it = map.begin(); it != map.end(); ++it) {
        std::cout << it->first << ": " << it->second << std::endl;
    }
    return 0;
}

使用基于范围的 for 循环（C++17起，需要结构化绑定）：

for (const auto& [key, value] : map) {
    std::cout << key << ": " << value << std::endl;
}
3. 遍历 set

使用迭代器遍历 set：

#include <iostream>
#include <set>
int main() {
    std::set<int> set = {1, 2, 3, 4, 5};
    for (std::set<int>::iterator it = set.begin(); it != set.end(); ++it) {
        std::cout << *it << std::endl;
    }
    return 0;
}

使用基于范围的 for 循环：

for (int val : set) {
    std::cout << val << std::endl;
}
list_78">4. 遍历 list

使用迭代器遍历 list：

#include <iostream>
#include <list>
int main() {
    std::list<int> lst = {1, 2, 3, 4, 5};
    for (std::list<int>::iterator it = lst.begin(); it != lst.end(); ++it) {
        std::cout << *it << std::endl;
    }
    return 0;
}

使用基于范围的 for 循环：

for (int val : lst) {
    std::cout << val << std::endl;
}
5. 使用 std::for_each 算法

除了常规的 for 循环，STL还提供了 std::for_each 算法，可以用于遍历容器并执行一个函数对象。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm> // for std::for_each
int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::for_each(vec.begin(), vec.end(), [](int val) {
        std::cout << val << std::endl;
    });
    return 0;
}

for 循环在STL中的应用非常广泛，能够帮助程序员以简洁和高效的方式处理容器中的数据。随着C++标准的更新，使用基于范围的 for 循环和结构化绑定等特性，可以进一步简化代码，提高代码的可读性和可维护性。

示例：
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
for (int i : arr) {
    std::cout << i << std::endl;
}

3. while 循环

while 循环在给定条件为真时，重复执行代码块。

语法：
while (条件) {
    // 循环体
}
示例：
int i = 0;
while (i < 10) {
    std::cout << i << std::endl;
    ++i;
}
用途

while 循环适用于以下情况：

  • 当循环次数未知时。
  • 当需要在每次迭代之前检查循环条件时。
注意事项
  • 确保循环条件最终能够变为假，以避免无限循环。
  • 循环体内应有修改循环条件的语句，否则可能会造成无限循环。
  • 初始化循环变量和控制循环的条件通常在循环之前设置。
示例
int i = 0;
while (i < 10) {
    std::cout << i << std::endl;
    i++; // 更新循环条件
}

高级用法

1. 嵌套 while 循环

可以在 while 循环内部再嵌套一个或多个 while 循环，用于处理更复杂的问题。

int i = 0;
while (i < 5) {
    int j = 0;
    while (j < 5) {
        std::cout << "(" << i << ", " << j << ") ";
        j++;
    }
    std::cout << std::endl;
    i++;
}
2. 使用 break 和 continue

可以在 while 循环中使用 break 和 continue 来控制循环流程。

  • break 语句用于立即退出循环。
  • continue 语句用于跳过当前迭代剩余的部分，直接进入下一次迭代。
int i = 0;
while (i < 10) {
    i++;
    if (i == 5) {
        continue; // 跳过i等于5的情况
    }
    std::cout << i << std::endl;
    
    if (i == 8) {
        break; // 当i等于8时退出循环
    }
}
3. 无限循环

可以使用 while (true) 来创建一个无限循环，通常需要配合 break 语句来正确退出循环。

while (true) {
    // 执行一些操作
    if (/* 某个条件 */) {
        break; // 满足条件时退出循环
    }
}
4.使用 while 语句来处理输入并在输入完成后统一输出

通常，这种方法用于处理不确定数量的输入数据。下面是一个简单的示例，说明如何使用 while 循环来读取输入，然后在输入结束后输出所有读取的值。
假设题目要求读取一系列整数，直到输入为0为止，然后输出所有非零整数。

#include <iostream>
#include <vector>
int main() {
    int value;
    std::vector<int> values;
    // 使用while循环读取输入，直到输入为0
    while (std::cin >> value) {
        if (value == 0) {
            break; // 如果输入为0，则退出循环
        }
        values.push_back(value); // 将非零值添加到vector中
    }
    // 输出所有读取的值
    for (int v : values) {
        std::cout << v << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    return 0;
}

在这个例子中，while 循环会一直执行，直到输入流遇到文件结束符（EOF）或输入为0。如果输入为0，break 语句会终止循环。所有非零的整数都被存储在 vector 中，然后在循环结束后，使用 for 循环遍历并输出这些值。

总结

while 循环是C/C++中非常灵活的循环结构，适用于多种场景。理解和掌握 while 循环对于编写结构化和高效的代码至关重要。在使用时，要特别注意循环条件的管理，以避免出现逻辑错误或性能问题。

3. do-while 循环

do-while 循环与 while 循环类似，但它的条件检查是在循环体执行之后进行的，因此循环体至少执行一次。

语法：
do {
    // 循环体
} while (条件);
示例：
int i = 0;
do {
    std::cout << i << std::endl;
    ++i;
} while (i < 10);

4. 循环控制语句

在循环内部，可以使用以下控制语句改变循环的执行流程：

  • break：立即退出循环。
  • continue：跳过当前循环的剩余部分，直接进入下一次循环的条件判断。
  • goto：跳转到指定的标签位置（不推荐使用，因为它可能导致代码混乱和难以维护）。

示例：使用 break 和 continue

for (int i = 0; i < 10; ++i) {
    if (i == 5) {
        break; // 当 i 等于 5 时，退出循环
    }
    if (i % 2 == 0) {
        continue; // 当 i 是偶数时，跳过本次循环的剩余部分
    }
    std::cout << i << std::endl; // 只打印奇数
}

循环语句是编程中的基本概念，理解和掌握它们对于编写高效的C++程序至关重要。


http://www.niftyadmin.cn/n/5689338.html

相关文章

github/git密钥配置与使用

github/git密钥配置与使用

零、前言 因为要在ubuntu上做点东西&#xff0c;发现git clone 的时候必须输账户密码&#xff0c;后来发现密码是token&#xff0c;但是token一大串太烦了&#xff0c;忙了一天发现可以通过配置 公钥 来 替代 http 的 部署方式。 一、生成 ssh 密钥对 我们先测试下能不能 连接…
阅读更多...
MybatisPlus代码生成器的使用

MybatisPlus代码生成器的使用

在使用MybatisPlus以后&#xff0c;基础的Mapper、Service、PO代码相对固定&#xff0c;重复编写也比较麻烦。因此MybatisPlus官方提供了代码生成器根据数据库表结构生成PO、Mapper、Service等相关代码。只不过代码生成器同样要编码使用&#xff0c;也很麻烦。 这里推荐大家使…
阅读更多...
King of Range 2024牛客国庆集训派对day3

King of Range 2024牛客国庆集训派对day3

原题 King of Range 解析 m 的值不大, 每次时间在 n logn 以内即可 我们遍历整个数组, 以 i 为右边界, 检测是否有满足条件的左边界, 一次只加上左面的所有可能, 用两个双向队列维护两个单调栈, 一个存最大值, 一个存最小值, 这样可以帮助找到合适的左边界 代码 #include …
阅读更多...
基于51单片机的家用防火防盗控制系统设计

基于51单片机的家用防火防盗控制系统设计

本设计基于51单片机的家用防火防盗控制系统&#xff0c;该系统通过模块间的协同作用实现了对烟雾与天然气浓度的监测、温度监测、人体红外监测、通信传输、声光报警等功能。利用按键模块设置报警的阈值&#xff0c;将处理后的信息与阈值进行对比。判断气体浓度和温度是否超过阈…
阅读更多...
1516-函数指针

1516-函数指针

笔记&#xff1a; 函数指向或引用内存中的数据。 可以用指针用来存储函数的地址指向函数的指针。 说内存的时候&#xff0c;指的是程序运行的上下文。 随机存储器&#xff0c;RAM,称为主存。 应用程序的代码段&#xff0c;是用来存放可执行文件拷贝过来的机器码或者指令的…
阅读更多...
Spring（学习笔记）

Spring（学习笔记）

<context:annotation-config/>是 Spring 配置文件中的一个标签&#xff0c;用于开启注解配置功能。这个标签可以让 Spring 容器识别并处理使用注解定义的 bean。例如&#xff0c;可以使用 Autowired 注解自动装配 bean&#xff0c;或者使用 Component 注解将类标记为 bea…
阅读更多...
ES索引生命周期管理

ES索引生命周期管理

基于如何 定时删除ES索引过期数据 而引发的一系列关于ES索引生命周期管理ILM(Index Lifecycle Management)的学习 快速上手 &#xff1a;定时删除ES索引中的过期数据 1. ILM解决什么问题&#xff1f; ES从6.7版本引入ILM&#xff0c;通过ILM可以解决哪些问题呢? 自动新建…
阅读更多...
【综合性渗透利器】- TscanPlus

【综合性渗透利器】- TscanPlus

如果你在寻找一款轻量级、实用且开源的漏洞扫描工具&#xff0c;那么 TscanPlus 绝对值得一试。这款工具由 TideSec 团队打造&#xff0c;以其简洁、高效、易用的特点&#xff0c;广受好评&#xff0c;目前在github上拥有1.5k star。 为什么推荐 TscanPlus&#xff1f; 无论你…
阅读更多...
最新文章

Copyright @ 2022~2023