Для чего нужны 2 цикла: for и foreach?

#java #массивы #foreach #for

Вопросы:


Для чего нужен foreach, если можно перебирать массив к примеру через цикл for?
Можно ли сделать задачу с массивами например на foreach и на цикле for обычном, чтобы
получить по итогу один и тот же результат?
Зачем нам foreach если есть for?


Нашел вот такой пример, но почему-то не получается реализовать его на foreach:

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int numer[] = {4, 8, 16, 32, 64, 128};
        int denom[] = {2, 2, 4, 4, 2, 8};

        for (int i = 0; i < numer.length; i++) {
            System.out.println(numer[i] + " / " + denom[i] + " равно " + numer[i]
/ denom[i]);
        }
    }
}

    

Ответы

Ответ 1

foreach укорачивает код для перебора коллекций (списки, массивы и т.п.), когда нам
нужно только получить элементы из них, без работы с индексами. 

Примеры для foreach:

int numer[] = {4, 8, 16, 32, 64, 128};
for (int i : numer) {
    System.out.println(i);
}

List items = Arrays.asList("1", "abc");
for (String word : items) {
    System.out.println(word);
}

Map nameByValue = new HashMap<>();
nameByValue.put("name", "Vasya");
nameByValue.put("email", "pupkin@email.mail");

for (Map.Entry entry : nameByValue.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + " = " + entry.getValue());
}


Через стандартный цикл:

int numer[] = {4, 8, 16, 32, 64, 128};
for (int i = 0; i < numer.length; i++) {
    System.out.println(numer[i]);
}

List items = Arrays.asList("1", "abc");
for (int i = 0; i < items.size(); i++) {
    String word = items.get(i);
    System.out.println(word);
}

Map nameByValue = new HashMap<>();
nameByValue.put("name", "Vasya");
nameByValue.put("email", "pupkin@email.mail");

// Через for:
// for (Iterator> it = nameByValue.entrySet().iterator();
it.hasNext();) {
// 
// Через while более предпочтительнее чем через for
Iterator> it = nameByValue.entrySet().iterator();
while (it.hasNext()) {
    Map.Entry entry = it.next();
    System.out.println(entry.getKey() + " = " + entry.getValue());
}

Можно. Но придется для foreach сгенерировать коллекцию с индексами.
Чтобы код перебора коллекции был короче. Пример:

int numer[] = {4, 8, 16, 32, 64, 128};

for (int i = 0; i < numer.length; i++) {
    System.out.println(numer[i] + " * 2 -> " + numer[i] * 2);
}

System.out.println();

for (int i : numer) {
    System.out.println(i + " * 2 -> " + i * 2);
}



Код:

static List getRange(int length) {
    List items = new ArrayList<>();

    for (int i = 0; i < length; i++) {
        items.add(i);
    }

    return items;
}

public static void main(String[] args) throws Exception {
    int numer[] = {4, 8, 16, 32, 64, 128};
    int denom[] = {2, 2, 4,   4,  2, 8};

    for (int i = 0; i < numer.length; i++) {
        System.out.println(numer[i] + " / " + denom[i] + " равно " + numer[i] / denom[i]);
    }

    System.out.println();

    for (int i : getRange(numer.length)) {
        System.out.println(numer[i] + " / " + denom[i] + " равно " + numer[i] / denom[i]);
    }
}


Консоль:

4 / 2 равно 2
8 / 2 равно 4
16 / 4 равно 4
32 / 4 равно 8
64 / 2 равно 32
128 / 8 равно 16

4 / 2 равно 2
8 / 2 равно 4
16 / 4 равно 4
32 / 4 равно 8
64 / 2 равно 32
128 / 8 равно 16


Ответ 2

foreach работает c итераторами.

List someIterable = List.of("1", "2");
for (Iterator i = someIterable.iterator(); i.hasNext();) {
    String item = i.next();
    System.out.println(item);
}


Этот цикл эквивалентен записи:

for(String str : someIterable){
    System.out.println(item);
}


У обычного массива итератор отсутствует.

Запись вида:

for (int numeri : numer) {
    System.out.println(numeri);
}


Является синтаксическим сахаром, так как преобразуется в следующий вид

int len = numer.length;
for (int i = 0; i < len; i++) {
    int numeri = numer[i];
    System.out.println(numeri);
}


Но тем не менее, foreach спроектирован для работы с текущим элементом одной структуры,
а вам необходимо взять i-ый элемент у двух массивов numer и denom


Ответ 3

Дополню ответ @gil9red информацией по другим сценариям использования for-each.


  
  Для чего нужен foreach, если можно перебирать массив к примеру через цикл for?  
  


for-each, а точнее усовершенствованный цикл for (enhanced for loop), задумывался
в первую очередь для облегчения работы с коллекциями через итератор. Поддержка массивов
добавлена для единообразия кода.

Не все коллекции, которые поддерживают перебор через итератор, поддерживают обращение
по индексу. Например, множество можно перебрать через for-each:

Set letters = new HashSet<>(Arrays.asList("a", "b"));
for(String letter : letters) {
     //...
}


При этом цикл пройдет по всем элементам множества, но порядок элементов не гарантируется.
Обращение к элементу множества по индексу не имеет смысла:

for(int i=0; i