语句
语句根底
常见类别
表达式语句：表达式后加分号
表达式求值，后抛弃
可能产生副作用
2 + 3; //表达式; int x; x = 3; //表达式求值，返回值x后抛弃 //副作用：x值的扭转空语句：仅蕴含一个分号的语句
罕用在循环体 复合语句（语句体）：{ ......} 结尾无分号
{ int x = 3; x+=1; std::cout << x << "\n";} //一条复合语句 //造成独立的域（语句域） //域中可定义长期变量,准确管制生命周期 { ...};//两条语句 ;为空语句int x = 2;{ int x = 3; x++;}程序语句与非程序语句
程序语句
语义上依照先后顺序执行理论的执行程序可能产生变动，编译器优化/硬件乱序执行等与硬件流水线紧密结合，执行效率较高非程序语句
在执行过程中引入跳转，产生简单变动**分支预测**晋升性能，预测谬误可能导致执行性能升高会限度编译器优化goto
通过标签指定跳转地位限度： 不能跨函数跳转 向前（下）跳转时，不能越过初始化语句向后跳转可能导致对象的销毁与从新初始化goto实质对应汇编中的跳转指令 不足结构性的含意 容易造成逻辑凌乱 防止应用int main(){ int x = 1; if(x) goto label; x++;label: return 0'}分支语句
非程序语句分为分支语句与循环语句
if 与 switch
if
if (){ } else { } 双分支if (){ } else { if (){ } else{ } }多分支if (){ } else if (){ } else{ } 省去大括号 等价else会与最近的if进行匹配
int grade = 65;if (grade > 60) if(grade >80) std::cout << "Excellent\n";else //缩进有效，与第二个if匹配 std::cout <<"Bad\n";应用大括号明确 防止匹配谬误，
constexpr if
c++17 开始可退出 constexpr
编译期优化
constexpr int grade = 59;if constexpr(grade <60){ std:cout <<"fail \n";}else{ std::cout <<"pass\n"; if constexpr (grade == 100) { std::cout << "excellent \n"; } else { std::cout << "not bad \n"; }}带初始化语句的if （c++17）
int x = 3;if(int y = x*3; y>100) //y作用域到else完结{ //......}else{ //......}switch
条件：任何整型或枚举类型，或可按语境隐式转换到整型或枚举类型的表达式语句：任何语句。 case: default: break;case/default 标签
case:跟常量表达式，匹配switch中条件，匹配执行后续break: 防止fall through -Wimplicit-fallthrough 产生编译正告default: 地位任意，放前边留神加breakint x ;switch(std::cin >> x; x)//可选初始化 (c++17){ case 2+1: std::cout<<"3\n"; break;}case/default 定义对象必须加{}
case 1:{ int x = 1; break;}共享逻辑
switch(std::cin >> x; x){ case 4： case 5： //expression break;}[[falthrough]]属性 (c++17)
switch (x){ case 1: //...... [[fallthrough]];//表明的确不须要break; case 2: //...... break;}switch与if比照
switch能做的if都能够，反之不肯定switch肯定水平上可在通过跳转进行优化，运行期效率比if更高循环语句
对一系列语句重复执行
while/do while
条件：任何能按语境转换为bool的表达式， 或带花括号或等号初始化器的单个变量的申明语句：任何语句，它是循环体while(int x = 3)//等号初始化器，返回3 //每次循环都会初始化{ std::cout << x << std::endl; --x;}不蕴含额定的初始化内容（for循环蕴含初始化，不会反复初始化）
do while
条件：不能带花括号或等号初始化表达式（do未初始化）结尾加分号for
正式语法：
attr(可选) for（ 初始化语句 条件（可选）；迭代表达式（可选））语句
非正式语法：
attr(可选) for（申明或表达式(可选); 申明或表达式(可选);表达式(可选)）语句
初始化语句： 一条表达式语句（可为空 ；） 一条简略申明，通常为带初始化器的循环计数变量的申明，能够任意多个变量条件： 可按语境转换到bool的表达式。每次循环 之前 反复求值迭代表达式： 任何表达式。每次循环 之后 反复求值,通常为循环计数器表达式语句： 任何语句。作为循环体for(int i = 0, *p = &i;i < 9; i+=2) //能够申明多个名字 //只有它们能用领有雷同的申明说明符序列 //根底类型不能扭转{ std::cout <<i <<":"<<*p << " ";}//不倡议，会引入歧义int* p,q;//p为int* q为intfor(int x = 0,double y = 0.1; ;)//error {}for( ; ; ) //均可为空 //条件为空，主动判true//======================================================= char cstr[] = "Hello"; for(int n = 0; char c = cstr[n]; ++n)//遍历完cstr后'\0'返回0{ std::cout << c;}std::cout << "\n";//======================================================= std::vector<int> v = {3,1,4,1,5,9};for(auto iter = v.begin();iter != v.end();++iter){}//======================================================= //非典型应用int n = 0;for(std::cout << "循环开始\n"; std::cout << "循环测试\n"; //输入失常返回true std::cout << "迭代" << ++n << '\n') if(n>1) break;/* 循环开始 循环测试 迭代1 循环测试 迭代2 循环测试*/基于范畴的for循环（range for loop）
C++11/17/20
语法： 属性（可选） for（范畴申明：范畴表达式）循环语句
属性（可选） for（初始化语句（可选）范畴申明：范畴表达式）循环语句 --c++20 实质： 语法糖，编译器转换为for循环模式
int main(){ std::vector<int> arr{1,2,3,4,5}; for(int v : arr) std::cout << v << '\n';}range for 不同版本转换/解释
{ auto && __range = range-expression ;//范畴表达式 for (auto __begin = begin_expr, __end = end_expr;//首表达式，尾表达式 __begin != __end; ++__begin) { range-declaration = *__begin;//范畴申明 loop-statement //循环语句 }}(until C++17)//================================================================={ //首表达式，尾表达式可能返回不同类型，c++17通过离开申明解决 auto && __range = range-expression ; auto __begin = begin_expr ; auto __end = end_expr ; for ( ; __begin != __end; ++__begin) { range-declaration = *__begin; loop-statement }}(since C++17)(until C++20)//================================================================={ //c++20引入初始化语句，解决长期范畴表达式问题 init-statement auto && __range = range-expression ; auto __begin = begin_expr ; auto __end = end_expr ; for ( ; __begin != __end; ++__begin) { range-declaration = *__begin; loop-statement }}(since C++20)//=================================================================//长期范畴表达式for(auto& x : foo().items()){ /*......*/}//行为可能不确定//若foo返回右值，可能被销毁，x援用绑定生效，循环产生未定义的行为//c++20引入初始化语句解决for(T thing = foo();auto& x : thing.items()){/*......*/}//foo()产生的右值被保留到thing中，thing生命周期到循环完结应用常量左值援用读元素
应用“万能援用（universal reference）”批改元素
std::vector<std::string> arr{"h","e","l","l","o"};for (const std::string& v : arr)//应用常量左值援用，防止从新结构string，更高效 //const auto& v : arr std::cout << v << '\n'; std::vector<bool> arr1{true,false,true};for(auto& v : arr1) {} //error bool迭代器解援用不是boolfor(auto&& v : arr1) {} //万能援用 break/continue
break:continue:for (int j = 0; j < 2; j++) { for (int k = 0; k < 5; k++) { // break 只会影响此循环 if (k == 2) break; std::cout << j << k << " "; }}//00 01 10 11for (int i = 0; i < 10; i++) { if (i != 5) continue; std::cout << i << " "; // 每次 i!=5 时跳过此语句}std::cout << '\n'; for (int j = 0; j < 2; j++) { for (int k = 0; k < 5; k++) { // continue 只会影响此循环 if (k == 3) continue; std::cout << j << k << " "; // 每次 k==3 时跳过此语句 }}break;continue;不能用于多重嵌套循环
多重嵌套循环跳转思考应用goto
for(int j = 0; j < 2; j++){ for(int k = 0;k < 5;k++){ if(k == 2) goto label; std::cout << j << k << " "; }}label://......达夫设施
constexpr size_t buffer_count = 10000;std::vector<size_t> buffer(buffer_count);for(size_t i = 0;i< buffer_count;++i){buffer[i] = i;}size_t max_value = buffer[0];for(size_t i = 0; i < buffer_count; ++i)//破费老本更多{ max_vlaue = (max_value > buffer[i]) ? max_value : buffer[i];}std::cout << max_vlaue << "\n";//==============================================================//循环展开for(size_t i = 0; i + 8 < buffer_count; i+=8)//循环解决缩小，程序性能晋升{ max_vlaue = (max_value > buffer[i]) ? max_value : buffer[i]; max_vlaue = (max_value > buffer[i+1]) ? max_value : buffer[i+1]; max_vlaue = (max_value > buffer[i+2]) ? max_value : buffer[i+2]; max_vlaue = (max_value > buffer[i+3]) ? max_value : buffer[i+3]; max_vlaue = (max_value > buffer[i+4]) ? max_value : buffer[i+4]; max_vlaue = (max_value > buffer[i+5]) ? max_value : buffer[i+5]; max_vlaue = (max_value > buffer[i+6]) ? max_value : buffer[i+6]; max_vlaue = (max_value > buffer[i+7]) ? max_value : buffer[i+7];}//然而内存拜访越界//解决残余for(size_t i = buffer_count / 8 *8;i< buffer_count;++i){ max_vlaue = (max_value > buffer[i]) ? max_value : buffer[i];}//=======================================================================//指针优化，switch优化auto ptr = buffer.begin();for(size_t i = 0; i + 8 < buffer_count; i+=8){ max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;}switch(buffer_count % 8){ case 7:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]] case 6:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]] case 5:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]] case 4:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]] case 3:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]] case 2:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]] case 1:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;}//====================================================================//持续优化switch(buffer_count % 8){case 0:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]case 7:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]case 6:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]case 5:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]case 4:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]case 3:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]case 2:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]case 1:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;}for(size_t i = 0; i < (buffer_count-1)/8; ++i){ max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;}//====================================================================//达夫设施 switch 套循环size_t i = 0;switch(buffer_count % 8) for(;i<(buffer_count+7)/8;++i) { [[fallthrough]]; case 0:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]; case 7:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]; case 6:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]; case 5:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]; case 4:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]; case 3:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]; case 2:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr;[[fallthrough]]; case 1:max_value = (max_value > *ptr) ? max_value : *ptr; ++ptr; }//间接跳转到for外部，再触发循环