在C++中实现foreach循环，比for_each更简洁！

Published on 十月 25, 2010
3,830

python,c#,java里面都有类似于foreach的结构，stl里面虽然有for_each这个函数，但是感觉使用还是太繁琐了一些，所以就自己实现了一个。 先来看看stl里面的for_each函数，官方文档上的原型如下：

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Function for_each (InputIterator first, InputIterator last, Function f);

示例代码如下：

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// for_each example
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
 
void myfunction (int i) {
  cout << " " << i;
}
 
struct myclass {
  void operator() (int i) {cout << " " << i;}
} myobject;
 
int main () {
  vector<int> myvector;
  myvector.push_back(10);
  myvector.push_back(20);
  myvector.push_back(30);
 
  cout << "myvector contains:";
  for_each (myvector.begin(), myvector.end(), myfunction);
 
  // or:
  cout << "\nmyvector contains:";
  for_each (myvector.begin(), myvector.end(), myobject);
 
  cout << endl;
 
  return 0;
}

不只函数原型有点不习惯，而且还要再写一个函数，比起python的实现方式，的确有点繁琐了：

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for d in l:
    print d

我们来自己实现一个，方法肯定是用宏啦，我们来看一下第一个版本：

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#define foreach(container,it,type) \
    for(type::iterator it = (container).begin();it!=(container).end();++it)

示例代码如下：

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#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <set>
#include <map>
using namespace std;
 
#define foreach(container,it,type) \
    for(type::iterator it = (container).begin();it!=(container).end();++it)
 
int main(int argc, const char *argv[])
{
    set<string> s;
    s.insert("w");
    s.insert("a");
    s.insert("n");
 
 
    foreach(s,it,set<string>)
    {
        cout<<*it<<endl;
    }
 
    /*map<unsigned,string> m;
    m[0]="x";
    m[1]="w";
 
    foreach(m,it,map<unsigned,string>)
    {
        cout<<it->first<<","<<it->second<<endl;
    }*/
 
    return 0;
}

如果把注释掉的代码打开的话，就会报错，应该是宏无法处理逗号的原因。
而且调用起来还是有点繁琐对吧，python里面并没有要求传入容器类型，我们是不是也能把set这个参数省掉呢？
先来看一下这段代码：

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typeof(10) a;
a = 100;
cout<<a<<endl;

这段代码是可以执行的，运行结果是100。从这一点出发，我们是不是能通过typeof(container)获得容器类型，然后通过typeof(container)::iterator创建遍历指针呢，我们来看第二个版本

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#define foreach(container,it) \
    for(typeof(container)::iterator it = (container).begin();it!=(container).end();++it)

然而很不幸，这段代码是无法运行的，编译结果如下：

test4.cpp|21| error: expected initializer before "it"
test4.cpp|21| error: `it' was not declared in this scope
test4.cpp|34| error: expected initializer before "it"
test4.cpp|34| error: `it' was not declared in this scope

有没有办法解决呢？
有的，我们用一个曲线救国的方法！typeof(container.begin()) ，哈哈！最终代码如下：

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#define foreach(container,it) \
    for(typeof((container).begin()) it = (container).begin();it!=(container).end();++it)

测试代码如下：

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#include <vector>
#include <set>
#include <map>
using namespace std;
 
#define foreach(container,it) \
    for(typeof((container).begin()) it = (container).begin();it!=(container).end();++it)
 
int main(int argc, const char *argv[])
{
    set<string> s;
    s.insert("w");
    s.insert("a");
    s.insert("n");
 
 
    foreach(s,it)
    {
        cout<<*it<<endl;
    }
 
    map<unsigned,string> m;
    m[0]="x";
    m[1]="w";
 
    foreach(m,it)
    {
        cout<<it->first<<","<<it->second<<endl;
    }
 
    return 0;
}

输入结果如下:

a
n
w
0,x
1,w

OK！一切正常！这应该是形式比较简单的版本啦，如果各位有什么更好的建议，欢迎留言交流~
ps:
当然，其实你连it这个参数都可以省掉，但是根据pythonic的原则(好吧，我知道自己是在写C++)，要简单但不能让人迷惑，所以建议还是把it这个参数保留。





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10 个评论 在 “在C++中实现foreach循环，比for_each更简洁！”

  1. 依云 说：
    2010年10月26日 于 6:05 下午

    很不错呵。不知道在Java里有没有办法实现呢。

    [回复]

  2. 果然如此 说：
    2010年10月26日 于 10:17 下午

    ……对foreach这种“冗余”向来无爱。。。。。。

    [回复]

  3. 鸿志 说：
    2010年10月28日 于 1:11 下午

    typeof是不是只是gcc扩展，vc2005是没有的？

    [回复]

    Dante 回复:
    十月 28th, 2010 at 4:28 下午

    呃，不用vs很久了。。。
    这个我也不太清楚哦。。。可以写写试试。。

    [回复]

    鸿志 回复:
    十月 28th, 2010 at 9:05 下午

    试了一下，不行，杯具。不知道有什么可以替代typeof的。。。。。

    [回复]

    Dante 回复:
    十月 28th, 2010 at 10:16 下午

    呃，那我就真的不知道了。。。

    [回复]

  4. 吴亮 说：
    2010年10月28日 于 8:05 下午

    boost中有一个BOOSY_FOREACH和楼主实现的功能基本一致，呵呵

    [回复]

    Dante 回复:
    十月 28th, 2010 at 10:16 下午

    哈，找时间看一下~~一直没有机会去看一下boost库的实现~

    [回复]

  5. sw 说：
    2010年11月11日 于 12:14 下午

    这个貌似是MS的扩展。在C++0x里面有declType是跟这个意义相同的。

    另外，貌似C++0x支持lambda，写起来会简单。

    最后，不知道C++0x有没有提供内建的 foreach…………

    [回复]

    Dante 回复:
    十一月 11th, 2010 at 10:47 下午

    我是在gcc编译的哦，不用MS很多年了。。。
    没有用过C++0x，这篇文章纯属个人偷懒之用，哈。。

    [回复]

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