while(1) 和 for(；；)有什么区别？

一时失言乱红尘 2023-10-06 21:36 100阅读 0赞

有读者问题了类似这样的问题：[while(1) 和 for(;;)][while_1_ _ for]它们不都是无限循环吗，作用应该一样啊，它们到底有什么区别？

要回答这个问题，其实你各自编写一段while(1) 和 for(;;)的代码，编译对比一下代码大小和汇编文件，你就大概知道了。

**while(1)和for(;;)语法表达**

这里先说一下while(1)和for(;;)语法表达式。

**1.while语法表达**

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while( 表达式 ){
         语句}

其中：

*  表达式：是循环条件
 *  语句：为循环体。

while语句的语义是：计算表达式的值，当值为真(非0)时， 执行循环体语句。其执行过程可用下图表示：

![89eb9a8efca24f1758d9d67e99502c34.png][]

**2.for语法表达**

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for(表达式1; 表达式2; 表达式3) {
         语句}

它的执行过程如下：

> 1.先求解表达式1
> 
> 2.求解表达式2
> 
> 若其值为真（非0），则执行for语句中指定的内嵌语句，然后执行下面第3）步；
> 
> 若其值为假（0），则结束循环，转到第5）步。
> 
> 3.求解表达式3
> 
> 4.转回上面第2）步继续执行。
> 
> 5.循环结束，执行for语句下面的一个语句。

执行过程可用下图表示：

![3b8bd425cc864683873f1b3b86636a89.png][]

**while(1)和for(;;)异同点**

这里先说一下结论，然后再验证验证结论。

**1.相同点**

作用和效果都一样：都是实现无限循环的功能。

**2.不同点**

**while(1)：**其中括号里面是一个条件，程序会判断真假。而括号里面的“1”永远是一个“真值”。

其中，每一次循环，编译器都要判断常量1是不是等于零。

**for(;;)：**这两个;;空语句，编译器一般会优化掉的，直接进入死循环。

根据上面的描述，你可能会觉得：while(1) 比 for(;;) 要做更多事，汇编代码更多，代码量也更大。

但事实是这样吗？下面验证一下。

**验证while(1)和for(;;)差异**

我们编写分别两个文件for.c和while.c，然后分别生成汇编代码，看下情况。

**1.源代码**

**while.c：**

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// filename: while.cint main(int argc, char const *argv[]){
           while(1)    {}
        return 0;}

**for.c：**

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// filename: for.cint main(int argc, char const *argv[]){
           for(;;)    {}
        return 0;}

**2.生成汇编**

我们这里使用gcc编译器生成汇编，执行命令如下：

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gcc -S -o while.s while.cgcc -S -o for.s for.c

**while汇编代码：**

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; filename: whiles  .file  "while.c"  .text  .globl  main  .type  main, @functionmain:.LFB0:  .cfi_startproc  pushq  %rbp  .cfi_def_cfa_offset 16  .cfi_offset 6, -16  movq  %rsp, %rbp  .cfi_def_cfa_register 6  movl  %edi, -4(%rbp)  movq  %rsi, -16(%rbp).L2:  jmp  .L2  .cfi_endproc.LFE0:  .size  main, .-main  .ident  "GCC: (GNU) 9.3.0"  .section  .note.GNU-stack,"",@progbits

**for汇编代码：**

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; filename: for.s  .file  "for.c"  .text  .globl  main  .type  main, @functionmain:.LFB0:  .cfi_startproc  pushq  %rbp  .cfi_def_cfa_offset 16  .cfi_offset 6, -16  movq  %rsp, %rbp  .cfi_def_cfa_register 6  movl  %edi, -4(%rbp)  movq  %rsi, -16(%rbp).L2:  jmp  .L2  .cfi_endproc.LFE0:  .size  main, .-main  .ident  "GCC: (GNU) 9.3.0"  .section  .note.GNU-stack,"",@progbits

**你会发现，除了文件名不同，其余都相同。**

当然，这里额外说一下，不同代码、不同编译器，以及不同优化等级，可能最终结果有所差异。

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![a6baebd03c004ff69bb73ca9209e4a32.png][]

[while_1_ _ for]: https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4MDI4MDE5Ng==&mid=2247501519&idx=1&sn=16f45dc508e12d218f6452515cc386c4&scene=21#wechat_redirect
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