Vou falar de coleções, mas entenda que sejam todos os tipos enumeráveis.
Semântica
É uma questão semântica. Você está percorrendo uma coleção (array, lista, string, dicionário, estrutura JSON, conjunto de dados de um DB, etc.)? Então o foreach
é bem adequado, ele foi feito para isso, ele pega a coleção e analisa item por item, é exatamente o que você quer. É mais conveniente.
Segurança
Ele costuma ser mais seguro, robusto, confiável já que torna difícil errar, alguns erros são impossíveis nele, e mais legível porque indica o que vai fazer: varrer uma coleção.
Não faz o que precisa, de forma conveniente
Mas tem lá suas idiossincrasias também. Ele usa a coleção de forma imutável, se é o que deseja, e quase sempre é, ele é ótimo, mas se precisa modificar a coleção (não estou falando dos itens dela) aí, hoje (não sei no futuro), só o for
resolve para você.
Outra idiossincrasia é que ele pega o valor por cópia e muitas vezes você faz operações que parecem que é uma referência, mas não é. Mas já está aí as estruturas por referência (ref
) que podem minimizar isto.
Tem coleção que não possui ordem e o foreach
é a única forma de percorrer corretamente.
Tem casos que precisa fazer algo que o foreach
não suporta, por exemplo se precisar um await
na coleção. Mas tem proposta para aceitar um foreach await
.
Se precisa varrer a coleção ao contrário não tem como usar o foreach
e parece que não querem colocar um foreachreverse
na linguagem, apesar das inúmeras propostas. Tem paliativo com custo.
Índice
Outro ponto bem importante é quando precisa do índice do item. Algumas linguagens proveem o índice se você quiser no foreach
, mas a maioria não oferece isto, então se precisa, não tem muito jeito, o for
é sua solução, ele exige o uso de uma variável de índice para que você acesse o item manualmente. C# não oferece o índice, um dos motivos de ter o for
.
É possível criar uma estrutura onde você passa uma coleção e recebe o valor do item junto com o índice, aí poderia usar o foreach
até no caso de precisar do índice, mas a performance é pior e fica feio (ainda que isto seja subjetivo).
using static System.Console;
using System.Linq;
public class Program {
public static void Main() {
var lista = new[] { "abc", "def", "ghi" };
foreach (var item in lista.Select((value, i) => (i, value ))) {
WriteLine($"{item.i} => {item.value}");
}
}
}
Veja funcionando no .NET Fiddle. E no repli.it. Coloquei no GitHub para referência futura.
Flexibilidade
O for
"puro" é um mecanismo ligeiramente de mais baixo nível e deveria ser evitado, mas não renegado como muitos o fazem. Tem linguagens que nem tem um for
, algumas sequer o while
que tem semântica semelhante, mas não igual. Você pode andar em passos de variadas formas. Um for
é um while
"enfeitadinho", apenas por coincidência ele varre uma coleção.
Performance
Se precisa dela e a linguagem oferece melhor performance para aquele caso específico usando o for
no lugar do foreach
pode ser mais interessante seu uso. Tem que medir, afinal se precisa da performance você já fez medições. Não é para correr pro mais rápido sem sequer saber se precisa e qual é mais rápido. Em muitos casos o C# é tão ou mais rápido usando o foreach
do que fazendo manual, ele consegue otimizar melhor eliminando verificações desnecessárias porque ele pode provar que não fará acesso em item indevido fora da faixa existente.
Tem casos que a performance do foreach
pode ser bem pior, dependerá do enumerador utilizado. Tem casos que até criará um algoritmo exponencial sem querer, e isto é trágico. Não tem nada de diferença trivial em um caso assim. Claro que precisa saber como não entrar em um O(n2) usando o for
, não é simples, mas pelo menos ele permite você otimizar (não em todos os casos, tem problemas que são exponenciais mesmo).
Contagem
Se o que você varrerá não é uma coleção então o for
provavelmente será uma opção mais interessante, afinal aí você está fazendo uma contagem, está evoluindo uma sequência, possivelmente criando uma coleção nova, então não faz sentido usar um foreach
.
Há uma proposta para C# ter ranges, aí o foreach
poderá ser usado até mesmo quando não tem uma coleção. Na verdade isto já pode ser usado com Enumerable.Range()
, mas costuma ser esquisito o seu uso na maioria dos casos, me parece uma forçação para usar o foreach
onde não precisa. De fato a criação deste método foi para uso com LINQ que tem foreachs internos e precisa de uma solução assim. No fim não ajudou muito quando foi implementado, mas o pessoa tem feito algumas adições para poder usar o range de forma direta.
Só lembre que um for
não é só para fazer uma contagem. Muitas pessoas acham que só um for (var i = 0; i < c.Length; i++)
pode ser usado, mas qualquer das três partes pode ter quase qualquer coisa, o primeiro e terceiro são statements, espera-se uma inicialização ali, mas pode fazer outras coisas, pode fazer várias inicializações, pode fazer nada. O terceiro é um passo, pode colocar o que quiser que seja executado em cada passo da repetição, em geral não faz sentido deixar em branco, mas pode. O segundo precisa ser uma expressão booleana e até pode ficar em branco, apesar de não ser muito adequado. Até isto funciona:
for (;;)
O que isso faz?
E note que for
ou foreach
são comandos e não funções por isso o "correto" é for ()
e não for()
. Ambos funcionam igual, mas o segundo parece que é uma função, dá a ideia errada.
Conclusão
Embora funcione em qualquer caso, tem certo e tem errado. Você viaja do Rio para SP de moto, carro, caminhão, ônibus ou avião, cada um tem uma vantagem, estão aí as diretrizes para escolher.
for
ouforeach
é mais layout do que certo ou errado.foreach
, quando eu sei utilizoFor
, por outro lado oforeach
usa mais recursos nas iterações