实现无限循环时，使用 while(1) 与 for(;;) 与 goto （在 C 中）有区别吗？

Question

实现无限循环时，使用 while(1) 与 for(;;) 与 goto 有区别吗？

谢谢， 陈兹

Answer 1

即使您关闭优化器，它们也是等效的。

示例：

#include <stdio.h>

extern void f(void) {
    while(1) {
        putchar(' ');
    }
}

extern void g(void) {
    for(;;){
        putchar(' ');
    }
}

extern void h(void) {
    z:
        putchar(' ');
    goto z;
}

使用 gcc -O0 编译给出所有 3 个函数的等效汇编：

 f:
 ;  [ EXTERNAL ]
 ;
 +00000 00000fb4 80402DE9             stmdb             sp!,{r7,lr}
 +00004 00000fb8 00708DE2             add               r7,sp,#0x0
 +00008 00000fbc 2000A0E3 loc_000008: mov               r0,#0x20
 +0000c 00000fc0 0A0000EB             bl                putchar (stub)
 +00010 00000fc4 FCFFFFEA             b                 loc_000008
 ;
 ;
 g:
 ;  [ EXTERNAL ]
 ;
 +00000 00000fc8 80402DE9             stmdb             sp!,{r7,lr}
 +00004 00000fcc 00708DE2             add               r7,sp,#0x0
 +00008 00000fd0 2000A0E3 loc_000008: mov               r0,#0x20
 +0000c 00000fd4 050000EB             bl                putchar (stub)
 +00010 00000fd8 FCFFFFEA             b                 loc_000008
 ;
 ;
 h:
 ;  [ EXTERNAL ]
 ;
 +00000 00000fdc 80402DE9             stmdb             sp!,{r7,lr}
 +00004 00000fe0 00708DE2             add               r7,sp,#0x0
 +00008 00000fe4 2000A0E3 loc_000008: mov               r0,#0x20
 +0000c 00000fe8 000000EB             bl                putchar (stub)
 +00010 00000fec FCFFFFEA             b                 loc_000008

Answer 2

我只是比较了 gcc 未优化的汇编器输出：

# cat while.c 
int main() {
    while(1) {};
    return 0;
}

# cat forloop.c 
int main() {
    for (;;) { };
    return 0;
}

生成汇编器输出：

# gcc -S while.c 
# gcc -S forloop.c 

比较汇编器文件：

# diff forloop.s while.s
1c1
<   .file   "forloop.c"
---
>   .file   "while.c"

正如您所看到的，没有显着差异。这是输出，

# cat while.s 
    .file   "while.c"
    .text
.globl main
    .type   main, @function
main:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
.L2:
    jmp .L2                    # this is the loop in both cases
    .size   main, .-main
    .ident  "GCC: (GNU) 4.4.3"
    .section    .note.GNU-stack,"",@progbits

虽然这不是它们相同的技术证明，但我想说在 99.9% 的情况下都是相同的。

Answer 3

生成的程序集几乎没有任何区别。这更多的是一个风格问题：

Goto - 只是 ooogly：向后跳转，没有明确的无限块

while(1) - 更好，但需要“虚拟”条件，你会经常被编译器警告（警告级别 4）或静态分析工具

for(;;) 可能不是最漂亮的，但恕我直言，最适合，因为这个构造不能有任何其他含义（与 while 相比）。但其他一些人出于“相同”的原因更喜欢 while(1) ......

Answer 4

尽管没有其他帖子中提到的显着差异，但使用 for (;;) 而不是 while (1) 的一个常见原因是静态分析工具（以及一些具有某些警告级别的编译器）经常抱怨 while 循环。

Goto 有点令人讨厌，但应该生成与其他代码相同的代码。就我个人而言，我坚持使用 for (;;) （让 Lint 满意），但我对 while (1) 没有任何问题。

Answer 5

while(1) 和 for(;;) 完全相同，并且都是易于理解的无限循环代码习惯用法。

我会避免使用 goto：要从无限循环中中断或继续下一次迭代，请使用 break 和 continue。

Answer 6

没有任何。使用对您来说最易读的内容

Answer 7

在 C 中，true 实现如下（取决于编译器）

#define TRUE 1

或

#define TRUE (-1)

AND false 实现如下

#define FALSE 0

while (1) 相当于 while (true) 因为 0 被认为是 false。

while (1) == for (; ;) 因为没有停止条件。

它被翻译为汇编程序，因此

:loop
  ...
  ...
  ...
  goto loop

如果汇编程序代码没有 ret 或 exit 指令，则被视为无限循环。

Answer 8

从我对我的“反汇编岁月”的回忆来看，这不会产生太大的影响（编译器聪明足够）。在我看来，这更多的是关于美学。