C程序奇怪的輸出和錯誤的輸出

Question

晚上好。 我試圖讓以下程序給我平均值，並取整平均值。 到目前為止，我有以下幾點。

使用<math.h>的round函數時，它將返回零。 是的，我嘗試使用-std=99 ， -lm和-fno-builtin編譯。 這些似乎都不重要。 它仍然返回零。

它應該使用ComputeAverage給出的ave 。 這是我得到奇怪輸出的地方。 運行平均值時，平均值有時顯示為148.28 （應正確）。

但是，我注意到，如果我將其運行到接近上一運行時， -31360458752.00得到以下示例： 2303125649788529278976.00 ， -31360458752.00 ， -319407486092479668309433442631680.00和2618000384.00 。

另外請注意，我仍在添加代碼，但已嘗試確保刪除了對當前情況無用的所有內容。 代碼如下。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>

#define _ISOC99_SOURCE

#define N 8

typedef struct _Matrix {
    double element[N][N];
} Matrix;


void PrintMatrix(Matrix a)
{
    int i;
    int j; 
    for (i=0; i<N; i++)
    {
        for (j=0; j<N; j++)
        {
            printf("%g ", a.element[i][j]);
        }//Inner for
        printf("\n");
    }//Outer For
}// printMatrix

float ComputeAverage(Matrix a)
{
    float sum;
    float average; 
    int i;
    int j; 
    for (i=0; i<N; i++)
    {
        for (j=0; j<N; j++)
        {   
            sum += a.element[i][j];
        }//inner for 
        average = sum / 64;
    }//for 
    //a.element[i][j];
    printf("Average = %.2f",average);
    printf("\n");
    // printf ("Testing Sum = %f", sum);
    //  printf("\n");
}// ComputeAverage

Matrix Q50 = {{16, 11, 10, 16, 24, 40, 51, 61,
    12, 12, 14, 19, 26, 58, 60, 55,
    14, 13, 16, 24, 40, 57, 69, 56,
    14, 17, 22, 29, 51, 87, 80, 62,
    18, 22, 37, 56, 68,109,103, 77,
    24, 35, 55, 64, 81,104,113, 92,
    49, 64, 78, 87,103,121,120,101,
    72, 92, 95, 98,112,100,103, 99}
};

int main(int argc, const char * argv[])
{
    Matrix M = {{154, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 136,
        192, 180, 136, 154, 154, 154, 136, 110,
        254, 198, 154, 154, 180, 154, 123, 123,
        239, 180, 136, 180, 180, 166, 123, 123,
        180, 154, 136, 167, 166, 149, 136, 136,
        128, 136, 123, 136, 154, 180, 198, 154,
        123, 105, 110, 149, 136, 136, 180, 166,
        110, 136, 123, 123, 123, 136, 154, 136}};

    // need to implement PrintMatrix
    PrintMatrix(M);
    // need to implement ComputeAverage
    float ave = ComputeAverage(M);
    // need to implement round
    int dc = round(ave);
    //printf("Ave = %d\n",dc);

    return EXIT_SUCCESS;
}

Answer 1

通過使用float ave = ComputeAverage(M);的float ComputeAverage(Matrix a)返回（不返回值）來調用未定義行為 float ave = ComputeAverage(M);

通過使用上述未定義行為中調用未定義行為 sum在未初始化sum += a.element[i][j];

通過將float傳遞給round(ave)其中round需要double round(ave) ，可以在上述Undefined Behavior中調用Undefined Behavior 。

解決方案 -使ComputeAverage(Matrix a)類型為double並return average; （並清除有關Matrix初始化程序中缺少大括號的警告），例如

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>

#define _ISOC99_SOURCE

#define N 8

typedef struct _Matrix {
    double element[N][N];
} Matrix;

void PrintMatrix (Matrix a)
{
    int i;
    int j; 

    for (i=0; i<N; i++) {
        for (j=0; j<N; j++)
            printf (" %3g", a.element[i][j]);
        putchar ('\n');
    }
}

double ComputeAverage(Matrix a)
{
    double sum = 0;
    double average; 
    int i;
    int j; 

    for (i = 0; i < N; i++) {
        for (j=0; j<N; j++)   
            sum += a.element[i][j];
         average = sum / 64.0;
    }

    return average;
}


Matrix Q50 = {{{ 16, 11, 10, 16, 24, 40, 51, 61 },
               { 12, 12, 14, 19, 26, 58, 60, 55 },
               { 14, 13, 16, 24, 40, 57, 69, 56 },
               { 14, 17, 22, 29, 51, 87, 80, 62 },
               { 18, 22, 37, 56, 68,109,103, 77 },
               { 24, 35, 55, 64, 81,104,113, 92 },
               { 49, 64, 78, 87,103,121,120,101 },
               { 72, 92, 95, 98,112,100,103, 99 }}};

int main (void)
{
    Matrix M = {{{ 154, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 136 },
                 { 192, 180, 136, 154, 154, 154, 136, 110 },
                 { 254, 198, 154, 154, 180, 154, 123, 123 },
                 { 239, 180, 136, 180, 180, 166, 123, 123 },
                 { 180, 154, 136, 167, 166, 149, 136, 136 },
                 { 128, 136, 123, 136, 154, 180, 198, 154 },
                 { 123, 105, 110, 149, 136, 136, 180, 166 },
                 { 110, 136, 123, 123, 123, 136, 154, 136 }}};

    PrintMatrix (M);
    double ave = ComputeAverage(M);
    printf ("ave: %g\n", ave);
    int dc = round(ave);
    printf ("dc : %d\n", dc);

    return EXIT_SUCCESS;
}

使用/輸出示例

$ ./bin/computeavg
 154 123 123 123 123 123 123 136
 192 180 136 154 154 154 136 110
 254 198 154 154 180 154 123 123
 239 180 136 180 180 166 123 123
 180 154 136 167 166 149 136 136
 128 136 123 136 154 180 198 154
 123 105 110 149 136 136 180 166
 110 136 123 123 123 136 154 136
ave: 148.281
dc : 148

啟用編譯器警告

始終在啟用警告的情況下進行編譯，並且不要接受代碼，直到代碼在沒有警告的情況下干凈地進行編譯 。 要啟用警告，請在您的gcc或clang編譯字符串中添加-Wall -Wextra 。 （添加-pedantic以獲得其他一些警告）。 對於clang ，您可以使用-Weverything （但這包括許多無關的警告）。 對於gcc / clang，建議：

 -Wall -Wextra -pedantic -Wshadow

對於VS （windoze上為cl.exe ），添加/W3 （或使用/Wall但您會收到很多無關的非代碼相關警告）。

閱讀並理解每個警告。 他們將確定任何問題以及發生問題的確切路線。 通過聽編譯器告訴您的內容，您可以學到很多東西。

如果您還有其他問題，請告訴我。