while vs for 语句不同的行为

Question

我试图理解为什么这个 while 循环按预期工作，但等效的（在我看来）for 循环却没有。

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
using namespace std; 
int main()
{
    ifstream ifs{ "loop-in.txt" };
    if (!ifs)
        perror("can't open input file ");
    vector<int> ys;

    while (true)
    {
        int y;           // get a clean int each time around
        if (!(ifs >> y)) // if it cannot read a int
            break;
        ys.push_back(y); // else: push it into the vector = meaning if(cin>>y)
    }
    cout << "the vector is:\n";
    for (int x : ys)
        cout << x << '\n';
}

loop-in.txt 包含随机整数：2 3 4 5 6 1 12 34 3，输出如预期：

the vector is:
2
3
4
5
6
1
12
34
3

但是当我做这个 for 循环时，输出很奇怪。见下文。

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
    ifstream ifs{ "loop-in.txt" };
    if (!ifs)
        error("can't open input file ");
    vector<int> ys;
    for (int y; ifs >> y;)
    {
        if (!(ifs >> y))
            break;
        ys.push_back(y);
    }
    cout << "the vector is:\n";
    for (int x : ys)
        cout << x << '\n';
}

for循环的输出：

the vector is:
3
5
1
34

当我偶然发现这个问题时，我试图了解在 while 循环中声明变量与 for 循环有何不同。 如果我删除 if 语句，则 for 循环输出是正确的。 但是我不明白为什么当while循环运行良好时它不能与if语句一起使用。 感谢大家抽出宝贵的时间。

Answer 1

for (int y; ifs >> y;)  // <-- Read here.
{
    if (!(ifs >> y))    // <-- And read here, overwriting read above.
        break;
    ys.push_back(y);    // <-- Only pushes every second one.
}

在该循环的每次迭代中都有 两个 读取，第一个在 for 语句中，第二个在循环体中。这意味着您将只存储正在读取的值的一半。

等效的while 循环看起来像这样（可能不是完全，但效果非常相似）：

while (true)
{
    int y;           // get a clean int each time around
    if (!(ifs >> y)) // if it cannot read a int
        break;
    if (!(ifs >> y)) // if it cannot read a int
        break;
    ys.push_back(y);
}

要么在for 语句中停止阅读，要么在正文中停止阅读。

Answer 2

在for循环中你读了两遍：

for (int y; ifs >> y;) // first read from stream here, then the value of y is not used
{
    if (!(ifs >> y)) // second read here
        break;
    ys.push_back(y);
}