while(1) 与for(;;) 的区别

本文探讨了编程中无限循环的两种常用实现方式:while(1)和for(;;),通过比较它们的编译前后代码,发现现代编译器下两者的汇编指令相同,效率相当。此外还分析了两者在实际应用中的细微差别。

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在编程中,我们常常需要用到无限循环,常用的两种方法是while (1) 和 for (;;)。这两种方法效果完全一样,但那一种更好呢?然我们看看它们编译后的代码:

编译前:

while (1);

编译后:

mov eax,1

test eax,eax

je foo+23h

jmp foo+18h

编译前:

for (;;);

编译后:

jmp foo+23h

显然,for (;;)指令少,不占用寄存器,而且没有判断、跳转,比while (1)好。这是因为以前的编译器对这两种无线循环的编译处理不一致造成的。

三、 现代编译器(gcc-4.1.1-52-e15)对这两种无线循环的影响?

先看for.c

int main()

{

   for(;;);

  return 0;

}

先看while.c

int main()

{

   while(1);

  return 0;

}

用gcc编译

gcc –g –c for.c –o for.o

gcc –g –c while.c –o while.o

objdump –j .text –Sl while.o > while.txt

objdump –j .text –Sl for.o > for.txt

结果从汇编来看,for(;;)和while(1)的汇编代码都是

4 : eb fe jmp 4

结论是:它们的汇编指令都是一样的,所以效率也是一样的

单片机的编程中经常用到while(1)死循环来进行轮寻操作,但分析Linux内核源代码时却经常见到for(;;)作为死循环的条件。

两者区别:

区别一

for(;;)死循环里的两个;;代表两个空语句,编译器一般会优化掉它们,直接进入循环体。

while(1)死循环里的1被看成表达式,每循环一次都要判断常量1是不是等于零。

区别二

for.c源码:

include

include

<think>好的,用户现在问的是C语言中while语句和for语句的区别。我需要先回忆这两种循环结构的基本语法和执行流程,然后对比它们的不同点。首先,while的结构是先判断条件再执行循环体,而for的结构通常包括初始化、条件判断、迭代三个部分。需要从语法结构、执行流程、适用场景等方面展开。 首先,语法结构方面,while的结构是while(条件){循环体},而for的结构是for(初始化; 条件; 迭代){循环体}。for语句将初始化、条件和迭代部分集中在一个括号里,而while则可能需要在循环外处理初始化,循环体内处理迭代。 然后是执行流程。for的执行顺序是:先执行初始化表达式(仅一次),然后判断条件,若为真则执行循环体,之后执行迭代表达式,再回到条件判断。而while的执行流程是:先判断条件,为真则执行循环体,循环体中可能需要手动更新循环变量。所以,for更适合已知循环次数的情况,而while更适合循环次数不确定,依赖条件的情况。 接下来是变量作用域。在for的初始化部分声明的变量(如C99中的int i=0),其作用域仅限于for循环内部,而while的循环变量通常在外部声明,作用域更广,可能导致后续代码中的变量污染。 适用场景方面,for常用于循环次数明确的情况,比如遍历数组(for(int i=0; i<len; i++)),而while常用于循环次数不确定,依赖条件的情况,比如读取输入直到遇到特定值(while((c=getchar())!='\n'))。 另外,循环控制变量的更新位置不同。for的迭代部分在括号内,结构更紧凑,而while的迭代可能在循环体内部,容易遗漏或错误修改,导致无限循环。 还要考虑空循环的情况。for可以更简洁地写空循环(如for(;条件;)),而while可能需要空循环体(while(条件);),但需要注意分号的位置。 可能用户的实际问题是在编程中如何选择使用while还是for,所以需要明确它们的适用场景和各自的优缺点。需要举例说明,比如当循环次数固定时用for更清晰,当条件依赖循环体内部状态变化时用while更合适。 最后,总结两者的核心区别:语法结构的紧凑性、循环变量的作用域、执行流程的侧重点(for强调次数,while强调条件),以及适用场景的不同。 </think>C语言中 `while` 和 `for` 语句均用于实现循环结构,但核心区别体现在**语法结构**、**执行流程**和**适用场景**上。以下是具体对比: ### 1. 语法结构差异 - **`while` 语句**: 仅包含条件判断,循环变量的初始化和更新需在循环外或循环体内完成。语法格式为: ```c 初始化表达式; // 循环变量初始化(如 int i = 0;) while (条件表达式) { // 循环条件(如 i < 10;) 循环体; 迭代表达式; // 循环变量更新(如 i++;) } ``` - **`for` 语句**: 将循环变量的初始化、条件判断、迭代更新集中在一个括号内,结构更紧凑。语法格式为: ```c for (初始化表达式; 条件表达式; 迭代表达式) { // 三部分用分号分隔 循环体; } ``` ### 2. 执行流程差异 - **`while`**: 执行顺序为: 1. 执行循环外的初始化表达式(仅一次); 2. 判断条件表达式:若为真,执行循环体;若为假,退出循环; 3. 循环体执行完毕后,手动执行迭代表达式(如 `i++`); 4. 回到步骤2,重复判断。 **关键**:循环变量的初始化和迭代需手动管理,可能分散在代码的不同位置。 - **`for`**: 执行顺序为: 1. 执行初始化表达式(仅一次); 2. 判断条件表达式:若为真,执行循环体;若为假,退出循环; 3. 执行迭代表达式(如 `i++`); 4. 回到步骤2,重复判断。 **关键**:初始化、条件、迭代三部分逻辑集中,执行流程更清晰。 ### 3. 循环变量的作用域差异 - **`while`**: 循环变量(如 `i`)通常在循环外声明(如 `int i = 0;`),其作用域覆盖整个循环外的代码块。若后续代码中误用该变量,可能导致逻辑错误。 - **`for`**(C99及以上): 可在初始化表达式中直接声明循环变量(如 `for (int i = 0; i < 10; i++)`),该变量的作用域**仅局限于 `for` 循环内部**,循环结束后无法访问,避免了变量污染。 ### 4. 适用场景差异 - **`while`**: 适用于**循环次数不明确,依赖动态条件**的场景。例如: - 读取输入直到满足特定条件(如 `while ((c = getchar()) != '\n')`); - 等待某个外部事件触发(如 `while (!is_ready())`)。 - **`for`**: 适用于**循环次数明确或需遍历固定范围**的场景。例如: - 遍历数组(`for (int i = 0; i < len; i++)`); - 计算固定次数的累加/累乘(`for (int i = 1; i <= 100; i++)`)。 ### 5. 典型示例对比 计算110的和: - **`while` 实现**: ```c int sum = 0, i = 1; // 初始化在循环外 while (i <= 10) { // 条件判断 sum += i; i++; // 迭代在循环体内 } ``` - **`for` 实现**: ```c int sum = 0; for (int i = 1; i <= 10; i++) { // 初始化、条件、迭代集中 sum += i; } ``` 可见,`for` 的代码更紧凑,循环变量 `i` 的生命周期更明确。 ### 总结 `while` 和 `for` 的核心区别是: - **语法结构**:`for` 集中管理初始化、条件、迭代,`while` 需手动分散处理; - **作用域**:`for` 可限制循环变量作用域(C99起),`while` 变量作用域更广; - **适用场景**:`for` 适合次数明确的循环,`while` 适合依赖动态条件的循环。
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