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C++11基于范围for循环
对于一个有范围的集合
来说
，
在程序代码中指定
循环的范围
有时候
是多余的，还
可能
犯错误。
为此C++11中引入了基于范围的for循环。
语法：
语法：
for (迭代的变量 : 迭代的范围)
{
// 循环体。
}
对于一个vector<int>容器，我们一般会这样遍历：
但是基于范围的for循环是这样的：
它的原理就是从v01中取到一个内容赋值给变量val；
然后在循环体中操作val；
记住他的原理，很重要！
迭代的范围不仅仅可以使用容器，也可以使用数组或者初始化列表
，如下：
还有很重要的一点：
如果容器中的元素是结构体和类，迭代器变量应该申明为引用，加c
onst
约束表示只读。
我们演示一下类，代码如下：
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
class MyClass
{
public:
string m_name;
MyClass() { cout << "默认构造函数AA()。\n"; }
MyClass(const string& name) : m_name(name) { cout << "构造函数，name=" << m_name << "。\n"; }
MyClass(const MyClass& a) : m_name(a.m_name) { cout << "拷贝构造函数，name=" << m_name << "。\n"; }
MyClass& operator=(const MyClass& a) { m_name = a.m_name; cout << "赋值函数，name=" << m_name << "。\n"; return *this; }
~MyClass() { cout << "析构函数，name=" << m_name<<"。\n"; }
};
int main()
{
return 0;
}首先我们需要先明白vector容器扩充的原理：
main函数代码如下：
int main()
{
vector<MyClass> v;
cout << "v.capacity()=" << v.capacity() << "----------------------------------\n";
v.emplace_back("www");
cout << "v.capacity()=" << v.capacity() << "----------------------------------\n";
v.emplace_back("eee");
cout << "v.capacity()=" << v.capacity() << "----------------------------------\n";
v.emplace_back("rrr");
cout << "v.capacity()=" << v.capacity() << "----------------------------------\n";
return 0;
}capacity指的是vector已使用的大小；
运行：
接下来我们一步一步分析；
vector容器扩容详解
首先我们使用了vector的无参构造，它已使用容量大小是0；
然后emplace_back()函数构造了一个m_name为”www”的对象，调用了一次MyClass的构造函数；
然后显示容量此时为1；
重点：
然后再次构造一个m_name为eee的对象，输出了三行日志，为什么呢？
首先vector容器原来的大小capacity()=1，1是无法满足两个元素的(“www”，”eee”)，所以需要扩充，但是
vector容器的扩充分为四个步骤
：
1、申请一个新的地址，这个地址可以存放下”www”，和”eee”的对象，这一步没有日志；
2、构造”eee”存放到新的地址，显示构造函数，name=”eee”。
3、将原来地址中的”www”拷贝过来，显示拷贝构造，name=”www”。
4、释放原来的内存，显示析构函数，name=”www”。
知道了vector扩充的步骤，下面的日志大家可以自己分析了；
讲vector容器扩充的步骤，主要是为了分析日志，让大家不要对接下来的输出的日志感觉迷茫；
现在我们已知，该容器有三个元素，那么我们会怎么访问这三个元素呢？
我们首先想到的肯定是这样写：
for (auto a : v)
cout << a.m_name << " ";
cout << endl;auto可以自动推导出v的类型；
运行一下：
红框上面的我们已经介绍了，不会再迷茫了；
红框中的内容又输出了一堆，为什么呢？我们分析一下：
还记不记得上面讲的基于范围for循环原理？
从迭代的范围中取到一个内容赋值给迭代的变量
在这里就是从v中取到一个内容赋值给a；
v中都是什么内容呢？”www”、”eee”、”rrr”的对象，一共三个对象；
那么第一次循环，我们将”www”的对象赋值给a，会调用拷贝构造，
显示拷贝构造函数，name=www。
然后我们循环体中
显示www和一个空格（也就是第二行日志的开头）
；
然后因为我们是将”www”的对象拷贝给a，那么a使用完这个对象肯定要析构啊，所以调用了析构函数，
显示析构函数，name=www。
至此前两行的日志已经解释完毕；下面的原理都一样，不解释了；
所以下面这张图我们应该明白了：
for循环输出一个内容，就要拷贝一次，析构一次，这肯定不是我们想要的结果对吧？
那么怎么办呢？
因为我们a是拷贝过来的副本，所以a才有必要析构它，但是如果a使用的就是vector容器中的对象，不是拷贝过来的副本，就没有必要析构它，因为他不归a所管；
怎么让a是容器中的对象而不是拷贝的副本呢？
引用；
如下：
没有拷贝构造，因为我们使用的是vector容器中的对象本身，不会发生拷贝，既然没拷贝就不会有拷贝构造的日志，a也不会析构它；
这样还不是最完美的，为什么呢？
因为我们的a现在拿到的不是拷贝副本，而是vector容器中真正的数据，那么如果a操作了vector容器中的数据还是比较危险的，所以a应该加上const，不可修改vector容器中的数据；
如下：
所以这就是为什么：
如果容器中的元素是结构体和类，迭代器变量应该申明为引用，加c
onst
约束表示只读。
迭代器失效
最后基于范围的for循环还要注意迭代器失效的问题
，在vector容器中，使用
resize()、reserve()、assign()、push_back()
、p
op_back()
、
insert()、erase()等
函数会
引起
v
ector
容器的动态数组
发生变化
，可能导致
vector迭代器失效
。
演示一下，迭代器失效，代码如下：
上面是正常情况下的运行结果，下面取消注释：
只有1，正常显示了，这是为什么呢？就是迭代器失效了
如果不知道为什么迭代器失效，说明上面的vector容器扩充的四个步骤没有学好
我们分析一下：
首先第一次循环，先输出val和空格；此时val是第一个元素，所以输出了1；
然后v.push_back(2)；这一行代码，由于原来的vector容器的数量不能满足再填充一个2进去，所以这行代码会触发vector容器的扩充；
扩充四个步骤：1、申请
新地址
；2、将新的内容填充到
新地址
；3、将原地址中的内容拷贝到新地址；4、
释放原地址
；
当我们的v.push_back(2)运行完了之后，vector容器元素的地址已经发生了改变，但是我们的val还是在原来的地址中取内容，因为这是已经编译好的地址，同时原来的地址已经被释放了，所以输出了四个垃圾值；
最后注意：
如果我们想验证容器扩充之后，地址发生了改变，那么假设我们的容器是vector<int> aa({1,2,3,4,5})；那么我们想要输出aa元素的首地址，千万不能这样写：&aa；因为这样获得的是vector容器的地址，在栈区；
我们想要输出aa元素的首地址必须使用STL提供的函数，aa.data()这样就能获取aa元素的首地址；
总结
1、迭代的范围可以是数组名、容器名、初始化列表或者可迭代的对象（支持b
egin()
、e
nd()
、+
+
、=
=
）。
2、数组名传入函数后，已退化成指针，不能作为容器名。
3、注意迭代器失效的问题。
4、输出vector元素的地址，必须使用vector中的data()函数，不能取地址vector对象；
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