在'for（auto c：str）'中，c到底是什么？

Question

如果我运行代码

string s="ARZ";
for (auto& c : s) cout << (void*)&c << endl;

结果将分别对应于s [0]，s [1]和s [2]的地址。

如果我删除'＆'并运行

for (auto c : s) cout << (void*)&c << endl;

c的地址始终相同。

大概c只是向量的指针，每个循环它的值都以sizeof（char）递增，但是我发现很难理解为什么我不需要写* c来访问字符串char值。另外，如果我运行

for (auto c: s) {c='?'; cout << c << endl;}

它打印出3个问号。

我发现很难理解c到底是什么？

Answer 1

在'for（auto c：str）'中，c到底是什么？

这是一个局部变量，其作用域是整个for块，并且具有char类型。

for (auto c : str) { loop_statement }

相当于

{
    for (auto __begin = str.begin(), __end = str.end(); __begin != __end; ++__begin) {
        auto c = *__begin;
        loop_statement
    }
}

[在某些实现中，在某些情况下，由于c的生存期在下一次迭代的c开始之前就已结束，因此它会在同一位置分配并获得相同的地址。您不能依靠它。

Answer 2

如果您不知道类型，可以让编译器告诉您：

#include <string>

template <typename T>
void tell_type(T&& x);


int main(){
    std::string s = "asdf";
    for (auto c : s) { 
        tell_type(c);
    }
}

请注意，tell_type没有定义，因此将导致以下错误：

undefined reference to void tell_type<char>(char)

Answer 3

for (auto& c : s) 

[c是字符的reference（char&）

此循环大致等效于C：

for (char* c=str; *c; ++c)

---

for (auto c : s)

[c是字符（char）

此循环大致等效于C：

int i=0;
for (char c=str[i]; i<strlen(str); c=str[++i])

---

Answer 4

在此基于范围的for循环中

for (auto c: s) {c='?'; cout << c << endl;}

因为字符串s的大小等于3，所以进行了三次迭代。

在循环中，将忽略对象c的分配值，并使用字符'?'重新分配对象。这样就输出了三个字符'?'。

在此基于范围的for循环中

for (auto& c : s) cout << (void*)&c << endl;

变量c具有引用的类型。因此，在此循环中，将输出引用对象的地址。也就是说，在此循环中，将输出字符串s的元素的地址。

在此基于范围的for循环中

for (auto c : s) cout << (void*)&c << endl;

输出相同局部变量c的地址。

Answer 5

当使用引用时，引用c是对字符串内字符的引用。

[不使用引用时，c是普通的char变量，它包含字符串中字符的copy。

非引用变量为所有迭代提供相同指针的原因只是一个实现细节，在该细节中，编译器会在每次迭代中为变量c重新使用空间。

Answer 6

在'for (auto c : str)'中，c到底是什么？

c是一个变量。因为您使用了auto，所以将推断出它的类型。如果为string s="ARZ";，则推导类型将为char。

大概c只是指向向量的指针

它不是指针，没有向量。它是char。

了解范围可以做什么。它等效于执行以下操作（程序员无法访问__前缀变量；它们是循环行为的概念）：

{
    auto && __range = range_expression;
    auto __begin = begin_expr;
    auto __end = end_expr;
    for (; __begin != __end; ++__begin) {
        range_declaration = *__begin;
        loop_statement
    }
} 

或者，在这种情况下：

{
    auto && __range = s;
    auto __begin = range.begin();
    auto __end = range.end();
    for ( ; __begin != __end; ++__begin) {
        auto c = *__begin;         // note here
        cout << (void*)&c << endl;
    }
}

Answer 7

当使用引用时，引用c是对字符串内字符的引用。

[不使用引用时，c是普通的char变量，它包含字符串中字符的copy。