混淆 while 和 for 循环的变量范围（C 编程）

Question

今天在写代码的时候，遇到了一些没想到会以这种方式发生的事情。下面是这个问题的示例代码。

密码 1

while(true)
{
 int i = 1;

 printf("This is %d\n" , i);
 ++i;
 if(i == 10)
   break;
}

密码 2

for(int i = 1 ; ; i++)
{
 printf("This is %d\n" , i);
 if(i == 10)
    break;
}

问题：

1.)第一个代码会导致无限循环，而后者不会。

2.)我不明白，while循环中有一个标准的提及变量声明可以被while循环中的任何语句访问，但是为什么if()不能访问变量i的值而后者可以吗？

感谢您花时间阅读我的问题

Answer 1

很简单：

for(int i = 1 ; ; i++)
{
    printf("This is %d\n" , i);
    if (i == 10)
        break;
}

等价于

{
    int i = 1;
    while (true)
    {
        printf("This is %d\n" , i);
        if (i == 10)
            break;
        i++;
    }
}

即，int i = 1 部分在for 循环的第一次迭代之前执行。 for 引入了一个隐式的额外范围块，其中包含在 for (X;Y;Z) 的 X 中声明的任何变量。

Answer 2

问题在于，在您的 while 循环中，您不仅在声明 i，而且还在对其进行初始化。因此，在每次循环迭代中，i 都会重置为 1，从而导致您的无限循环。

for循环在开始循环之前首先初始化i = 1，所以它更像是这样写一个while循环：

int i = 1;
while (true)
{
    printf("This is %d\n" , i);
    if (i == 10) break;
    i++;
}

Answer 3

C 有块作用域的概念。在给定范围内声明的变量具有与该范围等效的生命周期。在while 循环案例中，这意味着循环的每次迭代都有一个i 变量。每次循环重新启动时，它都会创建一个新的i 并将其值设置为1。 i++ 仅在该实例上评估一次，因此它永远不会达到 10 并且确实会无限循环。

只需将i 移动到while loop 之前即可修复第一个代码示例。

int i = 1;
while (true) {
  printf("This is %d\n" , i);
  ++i;
  if(i == 10)
    break;
}

现在i 在外部范围内声明，因此while 循环的所有迭代都将有一个i。

for 循环案例的工作原理几乎相同。在for 循环中声明的迭代变量为循环的所有迭代定义一次。