在 for 循环外初始化计数器不能按预期工作答案

【问题标题】：initializing counter outside for loop doesn't work as intended在 for 循环外初始化计数器不能按预期工作
【发布时间】：2020-10-08 08:26:40
【问题描述】：

以下两个程序应该产生 1、2、3 的所有三个数字组合（重复）。它们在各方面都是相同的，除了循环计数器被初始化的地方

#include <stdio.h>
int main(void)
{
        short i, j, k;
        i = j = k = 1;
        for (; i <= 3; i++) {
                for (; j <= 3; j++) {
                        for (; k <= 3; k++)
                                fprintf(stdout, "%hi %hi %hi\n", i, j, k);
                }
        }
        return 0;
}

...三个循环的计数器在它们之外被初始化的这个不会产生所需的输出。它会打印出来。

1 1 1
1 1 2
1 1 3

第二个……

#include <stdio.h>
int main(void)
{
        short i, j, k;
        for (i = 1; i <= 3; i++) {
                for (j = 1; j <= 3; j++) {
                        for (k = 1; k <= 3; k++)
                                fprintf(stdout, "%hi %hi %hi\n", i, j, k);
                }
        }
        return 0;
}

...在每个循环中初始化计数器，产生所需的输出

在一本书中读到，for 循环可以用多种形式编写——所有这些形式都是相同的——并且计数器可以在 for 语句内部或外部进行初始化、递增和测试。那为什么会有不同的行为呢？

【问题讨论】：

标签： c for-loop counter

【解决方案1】：

因为您没有在循环内初始化变量i, j, k，而是在外部范围内定义它们，所以它们的值保持保存。

特别是k 保持为4，在第一个循环完成运行后，条件k<=3 始终为假，永远不会到达打印语句。

以与您的书相同的方式编写代码意味着这样：

#include <stdio.h>
int main(void)
{
        short i, j, k;
        i = 1;
        for (; i <= 3; i++) {
                j = 1;
                for (; j <= 3; j++) {
                       k = 1;
                        for (; k <= 3; k++)
                                fprintf(stdout, "%hi %hi %hi\n", i, j, k);
                }
        }
        return 0;
}

【讨论】：

【解决方案2】：

在第二个中，每次遇到 for 循环时，变量 j 和 k 都会重新初始化为 1。

在第一个中，它们总是只剩下它们所拥有的值 - 这意味着第二轮（当 i == 2 或 3 时），j 从第一个轮开始为 4，这立即不满足 j

【讨论】：

【解决方案3】：

这与如何初始化 for 循环无关，而是每次启动 for 循环时都不会对其进行初始化。

        for (; i <= 3; i++) {
            for (; j <= 3; j++) {
                    for (; k <= 3; k++)

所以第一次没问题，因为值是正确的，但是在第二个和第三个 for 循环完成迭代并且第一个 for 循环到达第二个索引之后，其他 for 循环没有被初始化，因此它们的值保持 4 和条件没有得到满足，所以循环停在那里。您仍然需要在嵌套的 for 循环中使用初始化来解决问题。

【讨论】：

【解决方案4】：

如果您在for 循环之外只初始化一次变量，那么它们的值将永远不会在嵌套循环中重新初始化（您需要这样做才能生成以1xx、2xx 开头的每个组合和3xx)。

在外部初始化的情况下：生成所有 11x 组合后，无论封闭循环做什么，您的 k 变量都将具有值 4。

因此，当j 或i 增加到2 和3 时，您的k 将已经是4，因此最里面的for 循环将不再执行。

不用说，您的代码的第二个变体会在每次 i 递增时重新初始化 k 和 j，这将使您的代码每次都达到 printf 的预期。

【讨论】：