julia:在嵌套的for中使用两次索引标识符

Question

我不小心在嵌套的for循环中使用了两次相同的计数器:

for i in 1:2
println(i)
for j in 1:2
for i in 5:6
i += 1
println(i, " ", j)
end
end
end

编译无问题，生成

1
6 1
7 1
6 2
7 2
2
6 1
7 1
6 2
7 2

当我意识到发生了什么事时，我大吃一惊。这种行为是有意的吗?由于这会导致意外行为，是否有任何方法使编译器将其标记为错误?作为一个例子，Fortran在编译类似的代码时会抛出错误:

program testfor
integer :: i, j, k
do i = 1,2
do j = 1,2
do i = 5,6
i = i+1
write(*,*) i, j
end do
end do
end do
end program testfor

保存为ftest.f90，然后用$:gfortran ftest.f90 -o ftest编译显示两个错误:

ftest.f90:7:18:
5 | do i = 1,2
|          2        
6 |     do j = 1,2
7 |         do i = 5,6
|                  1
Error: Variable 'i' at (1) cannot be redefined inside loop beginning at (2)
ftest.f90:8:19:
7 |         do i = 5,6
|                  2 
8 |             i = i+1
|                   1
Error: Variable 'i' at (1) cannot be redefined inside loop beginning at (2)

Answer 1

简短回答:是的，这是完全有意的，绝对合理和一致的。

长答:在你的代码中有两件事情导致了观察到的行为，这是值得指出的。

1. 名称阴影(如上所述)。实际上这里有三个独立的变量，其中两个恰好叫做i。虽然内部i范围内,没有办法访问外i。

2. 范围内循环。从您编写代码的方式来看，我假设您期望这种for循环像在C中一样运行，例如:让我们有一个循环变量，它在每个循环中递增。至少最内层循环中显式的额外增量表明了这一点。然而，在Julia中，for循环遍历可迭代对象，在本例中是Range对象。最重要的部分是:迭代的当前状态存储在一个隐藏变量中。迭代变量的值对状态绝对没有影响。因此，增加i不会显式地影响内循环的状态，遮蔽i也不会影响外循环的状态。两个循环都沿着预定的范围运行。