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C++ 中
for each 和
for_
each 的区别及用法
#### 1. 基本概念
- **
for each**：通常指的是
C++11 引入的范围基于的 `
for` 循环（
range-based
for loop），它提供了一种简洁的方式来遍历容器或数组中的元素[^3]。
- **
for_
each**：是
C++ 标准库中的一个算法，位于头文件 `<algorithm>` 中，用于对指定范围内的每个元素执行给定的操作。
#### 2. 语法对比
##### 范围基于的 `
for` 循环
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
int main
() {
std
::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
//
Range-based
for loop
for (const int& num
: numbers) {
std
::cout << "Value
: " << num << std
::endl;
}
return 0;
}
```
这种语法更加直观和简洁，适合直接访问容器中的元素[^3]。
##### `std
::for_
each`
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
int main
() {
std
::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
// std
::for_
each with a lambda function
std
::for_
each(numbers.begin
(), numbers.end
(), []
(int num) {
std
::cout << "Value
: " << num << std
::endl;
});
return 0;
}
```
`std
::for_
each` 需要传递迭代器范围和一个函数对象（可以是普通函数、lambda 表达式或 functor）[^3]。
#### 3. 功能对比
| 特性 | 范围基于的 `
for` 循环 | `std
::for_
each` |
|---------------------|--------------------------------------------|---------------------------------------------|
| **语法复杂性** | 简洁易读 | 相对复杂，需要理解迭代器和函数对象 |
| **适用范围** | 支持
C++11 及以上版本 | 支持所有
C++ 版本 |
| **灵活性** | 仅限于遍历操作 | 可以结合函数对象实现更复杂的逻辑 |
| **可读性** | 更高，代码简洁 | 较低，但支持函数式编程风格 |
| **性能影响** | 无额外开销 | 涉及函数调用开销，可能稍微降低性能 |
#### 4.
使用场景
- **范围基于的 `
for` 循环**：适用于需要简单遍历容器或数组的场景，尤其是当只需要访问每个元素时[^3]。
- **`std
::for_
each`**：适用于需要对每个元素执行复杂操作或需要
使用函数对象的场景。例如，结合 lambda 表达式或 functor 实现特定功能[^3]。
#### 5. 示例对比
以下是对两种方法的完整对比：
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
int main
() {
std
::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
//
Range-based
for loop
std
::cout << "
Range-based
for loop
:" << std
::endl;
for (const int& num
: numbers) {
std
::cout << "Value
: " << num << std
::endl;
}
// std
::for_
each
std
::cout << "std
::for_
each:" << std
::endl;
std
::for_
each(numbers.begin
(), numbers.end
(), []
(int num) {
std
::cout << "Value
: " << num << std
::endl;
});
return 0;
}
```
#### 输出结果
```
Range-based
for loop
:
Value
: 1
Value
: 2
Value
: 3
Value
: 4
Value
: 5
std
::for_
each:
Value
: 1
Value
: 2
Value
: 3
Value
: 4
Value
: 5
```
#### 6. 注意事项
- 在较旧的
C++ 编译器中，如果无法
使用 C++11 或更高版本，可以考虑
使用 `
BOOST_
FOREACH` 提供类似的便利性[^1]。
-
使用 `std
::for_
each` 时需要注意函数对象的开销，尤其是在高性能要求的场景下[^3]。
本文提供了一个使用Boost库中boost::range::for_each函数的C++示例，该函数用于简洁地遍历容器并对每个元素执行特定操作。示例中，向量中的每个元素被乘以2，展示了如何简化代码并提高可读性。
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