为什么我不能在 while 循环的测试部分中放置变量声明？答案

【问题标题】：Why can't I put a variable declaration in the test portion of a while loop?为什么我不能在 while 循环的测试部分中放置变量声明？
【发布时间】：2023-03-15 06:10:01
【问题描述】：

显然，您可以将变量声明放在 for 循环中：

for (int i = 0; ...

我注意到你也可以在 if 和 switch 语句中做同样的事情：

if ((int i = f()) != 0) ...

switch (int ch = stream.get()) ...

但是当我尝试在 while 循环中做同样的事情时：

while ((int ch = stream.get()) != -1) ...

编译器 (VC++ 9.0) 根本不喜欢它。

这是合规行为吗？有什么原因吗？

编辑：我发现我可以这样做：

while (int ch = stream.get() != -1) ...

但由于优先规则，这被解释为：

while (int ch = (stream.get() != -1)) ...

这不是我想要的。

【问题讨论】：

gcc 也不允许我在“if”语句中声明变量，实际上
你不是说上一个例子中的 while (int ch = (stream.get() != -1)) 吗？
作为解决此问题的一个选项，您可能需要考虑逗号运算符：while (int ch, (ch = stream.get()) != -1) {//do stuff here }
@Steve - 是的，当然。相应地进行了编辑。
@MarkKCowan 仅适用于if and switch。另见Why no "while statement with initializer"?

标签： c++

【解决方案1】：

'03 标准中条件的语法定义如下：

condition:
  expression
  type-specifier-seq declarator = assignment-expression

因此，以上将只允许以下条件：

if ( i && j && k ) {}
if ( (i = j) ==0 ) {}
if ( int i = j ) {}

标准允许条件声明一个变量，但是，他们通过添加一个名为“条件”的新语法规则来实现这一点，该条件可以是表达式或带有初始化程序的声明符。结果是，仅仅因为您处于if、for、while 或switch 的条件并不意味着您可以在表达式中声明变量。

【讨论】：

对——关键是声明不是表达式。

【解决方案2】：

问题是，标准允许您在括号内添加一个声明。您想要做的是将声明作为表达式的一部分，这是标准不允许您这样做的。

while() 可以具有以下两种语法之一：while() 或 while()。声明使用“=”，看起来像表达式，但它是一个不同的语法实体。

当你写作时

while(int i = 1) {
}

，这很好。 “int i=1”是一个声明。但是，你想要的是

while ( (int i = 1) + 3) {
}

这是一种非常不同的动物。您需要在 while() 中使用表达式，其中表达式的一项是声明。现在，声明是一个语句，因此不能成为表达式的一部分。这就是为什么你需要做的事情不能做。

（在写完整个咆哮之后，我注意到另外两个人也写了同样的东西。哦，越多越好。）

【讨论】：

【解决方案3】：

这似乎不是合规行为。标准第 6.5.1.2 部分规定：

当while语句的条件是声明时，声明的变量的作用域extends 从它的声明点 (3.3.1) 到 while 语句的结尾。表单的while语句

while (T t = x) 语句

等价于

label:
{ //start of condition scope
    T t = x;
    if (t) {
        statement
        goto label;
    }
}

因此，在您的示例中， ch 应该在循环范围内声明并正常工作（通过每次循环迭代重新创建它）。观察到的行为的原因很可能是由于编译器没有正确确定变量的范围，然后多次声明它。

【讨论】：

编译器完全兼容，不可能做到问题所要求的。请参阅下面的答案。

【解决方案4】：

可能是因为 while 子句的内容在每个循环中都会被评估，因此它会尝试多次声明“ch”。

您给出的 if、switch 和 for 循环示例都将只定义一次“ch”。

【讨论】：

【解决方案5】：

您可以在 while 循环的测试表达式中放置一个变量声明。你不能做的是将声明语句放在其他表达式中。例如，在表达式 a+b+c 中，您不能将 b 替换为 int i = f()。表达式 (a) 也一样；您不能插入 int i=f() 来获得表达式 (int i=f())。

因此，在while (int i = foo()) 中，最外面的括号是while 语句的一部分，而不是文本表达式的一部分，并且一切都是合法的。在while ((int i = foo())) 中，最外面的括号仍然是while 语句的一部分。测试表达式的格式为"(" expr ")"，最终会出现语法错误。

【讨论】：

我不明白In while ((int i = foo())), the outermost brackets are still part of the while statement. The test-expression would have the form "(" expr ")", and you end up with a syntax error. ，特别是段落中的最后一句，用更好的例子解释一下？，非常感谢:)
我的理解是我可以声明变量 x in while 例如 while(int x=...) 但初始化部分，即 ... 必须包含表达式而不是任何声明，对吧？
@Mr.Anubis：你不能使用(( ))，因为内部() 本身就是一个表达式，你不能在其中声明。外部() 属于while 并且不形成表达式。是的，x 的初始化程序本身必须是一个有效的表达式，并且不能包含第二个声明。

【解决方案6】：

试试 这行不通

while (int ch = stream.get(), ch != -1) ...

~~我从未尝试过，但如果您编辑中的评论是正确的，这应该可以。~~
VS 2005 甚至不会编译它。

【讨论】：

这段代码被编译器解释为：int ch = (stream.get(), ch != -1)
根据我的消息来源，逗号运算符位于优先级的底部 - 但我的构造还有其他问题。
因为逗号运算符不允许声明语句出现在其中。但是分配会起作用int i; while(i = 0, ++i); 请参阅 [expr.comma]