for 关键字像现代面向对象语言中的 goto 一样已经过时了吗？

Question

for 关键字是否已过时，或者可能会像 C# 或 Java 等语言中的 goto 一样过时？几年后，看到使用 for 的面向对象代码会不会感到奇怪和可疑，就像今天看到 goto 一样非常可疑？

换句话说，有什么理由在程序中了解和使用 for 吗？

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我注意到 for 有很多使用 foreach 时不存在的弱点：

“For”很少使用，我们也很少需要它：

不知道关于科学发展，但对于一般性的事情、软件产品和不专门处理微积分的​​网站，for 很少使用。我见过并完成过许多项目，其中数千行代码中没有 for 循环。甚至在处理微积分时，操作数组、集合或矩阵或范围也是更频繁、更优雅的事情比循环有用。

有几个地方看起来需要 for，但实际上并非如此，可以使用面向集合的解决方案来代替。

在阅读初学者开发人员的源代码时，我还发现 for 用于执行 .NET Framework 已经执行的操作。例如，要使用相同的值填充数组，重复N次，有些人会使用循环，而他们必须使用Enumerable.Repeat()。

有时，我看到循环用于遍历数组、集合或可枚举。 foreach 将是一个更优雅的解决方案，并且编写起来更短。

“For”不是 Jimmy-proof：

可能我是非常糟糕的开发人员，但很多时候，当我使用 for 时，我一次又一次地犯同样的错误：在循环范围中放置除预定义变量之外的其他内容，如下所示：

int SomeValue
{
    get
    {
        // Resources-expensive operation goes here.
    }
}

for (int i = 0; i < this.SomeValue; i++)
{
    // Code here.
}

// Instead, a less stupid developer would write:
int someValue = this.SomeValue;
for (int i = 0; i < someValue; i++)
{
    // ...
}

当然，有什么问题也就是说，每次迭代都会调用 this.SomeValue ，浪费资源。例如，今天晚上，我发现自己犯了一个可怕的错误：循环使用了 0..N 范围，其中 N 是对数据库进行查询的属性。在 SQL Profiler 中看到同一个查询重复了 10000 次，这确实令人惊讶。

“For”很难看：

也许它太主观了，但是当一直操作集合时，第二个解决方案不是更自然的写入/读取吗？

// Solution 1. C style.
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    // Do something.
}

// Solution 2. Enumerable-oriented.
foreach (var i in Enumerable.Range(0, 10))
{
    // Do something.
}

顺便说一句，我觉得第二个更容易理解。之间的区别是：

for (i = 0; i < 10; i++)
for (i = 0; i <= 10; i++)
for (i = 1; i < 10; i++)
for (i = 1; i <= 10; i++)

容易看到吗？而 Enumerable.Range() 只接受两个非常明确的参数：第一个 - 从哪里开始，以及元素的数量。

更复杂的代码怎么样？

foreach (string containingTwo in Enumerable.Range(0, 10).
    Where(c => c.ToString().Contains('2')).
    Select(c => c.ToString().PadLeft(8)))
{
    Console.Write(containingTwo);
}

“For”过于僵化：

很难扩展for。假设我们想要在网站上显示页面列表而不使用 ASP.NET 分页控件。最明显的解决方案是使用 for (int i = 1; i <= countPages; i++) 显示数字。

现在，如果需求发生变化并且我们不想显示每个页面，而只想显示前两页、最后两页、当前页面和距离当前最近的页面怎么办？

如果我们使用集合，那么更改就会很容易。实际上，对于循环来说，事实并非如此。

“For”对 Linq 不友好：

Linq 可以做很多事情，避免手工编写。但是当我们使用for时，Linq就没有位置了。如果需要进行过滤，我们必须自己进行。如果必须转换结果，则必须在单独的行上完成。是的，当然，lambda 表达式也可以在简单的循环中使用，但是没有一种易于阅读的方法可以将所有内容编写在一行简短的代码中。 Sum 或 Average 不可用，就像 Join 或 Except 或 GroupBy 一样。

Answer 1

在我当前的 C# 项目中，有一个地方仍然使用传统的 for 循环，并且处理左右移动数组以找到两条曲线之间的最佳匹配。在这种情况下，foreach 在语义上根本不足以让陌生人弄清楚发生了什么。这看起来是正确的：

for(int shift = -5; shift <= 5; shift++)
    // shift data and compare

是的，从技术上讲，我可以在 Range(-5,5) 上使用 foreach ，但在我看来，这似乎是完成同样事情的肮脏黑客。我不是根据数字进行操作，而是它们是我操作的一个组成部分。我觉得 foreach 应该位于您希望检索/更新/yield 的域对象上。

有时我也会处理非常大的（数百万/数十亿个元素）double[]。对 for 和 foreach 运行秒表，我发现 foreach 比 for 慢大约 1.5 倍> 在处理此类数组时。我怀疑，当 .NET 5.0 出现时，性能将非常相似，因为所有内容都将被视为某种形式的 IEnumerable。基本上已经存在了，至少在精神上是这样。

但在大多数情况下我同意。我认为最终，我们将看到传统 for 循环的用途逐渐取代 foreach 样式循环。不过，我希望随后将其缩短为 for，因为这样打字速度更快。我一直不明白为什么他们不走 Java 路线，而只是在 for 中允许两个不同的表达式。

Answer 2

在 Java（和其他一些语言）中，您仍然使用 for 关键字进行“foreach”循环：

for (String s : myListOfString) { 
    // code code code
}

因此您可能需要重新表述这个问题，但如果您的意思是“您认为我们会停止使用 for (int i=0; i... 循环 (for i in range(len(myList))) 不鼓励迭代集合（请参阅 delnan 的评论 - 说得好），或多或少是出于您在中提到的原因你原来的问题。

Answer 3

尽管有些人可能不喜欢，但我仍然经常看到它，并且这是一种非常紧凑且（在我看来）可读的生成循环的方式。我知道在 Java 中，每个人都使用 for 循环，事实上我很少看到 foreach 结构。也就是说，总会有人继续使用 for 循环，也有人会讨厌这些人。

关于你的另一个问题，你绝对有必要知道如何执行 for 循环（相信我，这并不难），就像你需要知道如何执行 > while 循环。 foreach 能够有效地完成一些事情，因此您偶尔会使用 for。至于你是否使用它，那是你的选择。

Answer 4

我对 for 循环遇到的最大问题是当它们嵌套时，我不小心写了一个 i 而不是 j 或反之亦然......尤其是在 for 标头内，例如在增量或条件部分期间。幸运的是，我已经训练自己在这种情况下要格外小心：D

虽然不是面向对象，但我认为 for 循环在函数式编程中（大部分）已经过时了。

Answer 5

我是错的还是应该

for (int i = 0; i = someValue; i++)

是

for (int i = 0; i <= someValue; i++)

也不是 for 循环，通常比 foreach 循环更好优化
或者 C# jit 是否可以优化

foreach (var i in Enumerable.Range(0, 10))
{
    // Do something.
}

的标准参数的字节码

for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    // Do something.
}

为相当于在此处插入有关优化与清晰度

如果由我决定，我们都会使用 Smalltalk 风格的 for 循环，即在每个集合上调用匿名函数，但这可能会产生严重的后果放缓潜力。