C - 1 / n数的和

Question

您好，您可以快速浏览一下我的代码并指出错误。 我试图计算这样的n个数的总和：1- 1/2 + 1/3 - 1/4 ......等......

使用以下代码，我每次得到1.00000，但它应该在0和1之间，例如对于3，它应该是1 - 1/2 + 1/3 = 0,83333。

#include <stdio.h>
int main () {

 int n, prefix;
 float sum;
 scanf("%d", &n);
 do {
   if (n%2==0) {
    prefix=-1;
   } else {
    prefix=1;
   }
   sum+=  prefix/n;
   n = n - 1;

 } while (n > 0);
 printf("%f", sum);

}

Answer 1

我可以看到三个错误：

1. 拼写错误（premix vs prefix）
2. 使用整数类型
3. （感谢@Light）：初始化sum

请尝试以下方法：

#include <stdio.h>
int main () {

 int n, n_initial;
 double sum=0.0, prefix = 1.0;
 printf("enter the value for n:\n");
 scanf("%d", &n);

 if(n<1) {
   printf("n must be > 0!\n");
   return 1;
 }
 n_initial = n;
 if (n%2==0) prefix = -1.0; else prefix= 1.0;
 do {
   sum+= prefix/(double)n;
   prefix *= -1.0;
   n--;

 } while (n > 0);
 printf("The sum of the series over %d terms is: %lf\n", n_initial, sum);
 return 0;
}

注意 - 我将n保留为整数，并在分割之前明确地将其强制转换。将它设置为float / double可能更好 - 记得相应地更改scanf的格式规范。我只进行一次模运算（之后，prefix的符号不断变化）。此外 - 添加一个数字输入的提示（“为什么不做任何事情？！”）总是一个好主意，要注释结果（而不是打印“只是一个数字”），并结束使用换行符输出（因此提示不会遮挡程序的输出）。

最后 - 您可能想要检查用户是否输入了否定号，这会使您的代码产生错误结果。

作为事后的想法 - 您可以测试n的大值，然后返回log(2.0)。但会作弊......而且这个系列会慢慢收敛非常（它振荡得非常严重 - 当n = 1000时，第3位仍在变化）。因此，舍入错误的风险确实很复杂。这就是您需要使用double类型的原因;但我建议查看计算log(2.0)的其他方法是有益的 - 例如，使用http://www.math.com/tables/expansion/log.htm给出的其他系列之一。您可以实际实现所有这些，并在n个术语后比较它们的准确性（通过打印错误：sum - log(2.0)。）

Answer 2

添加上述答案后，您未初始化总和（将其初始化为零）。我认为当输入为时，您的代码无法正常工作0（它给出除以零的误差）。更好地使用while或for循环或者在do while中提出替代方法。

Answer 3

当两者都是整数时，你正在做prefix/n。所以你得到的答案是整数（总是0）

使用

(double)prefix/n

或

prefix/(double)n

甚至

(double)prefix/(double)n

这是完整的代码：

#include <stdio.h>
int main () {

 int n, prefix;
 float sum = 0;
 scanf("%d", &n);
 do {
   if (n%2==0) {
    prefix=-1;
   } else {
    prefix=1;
   }
   sum+= (double)prefix/(double)n;
   n = n - 1;

 } while (n > 0);
 printf("%f", sum);

}

我在compileonline.com上运行它，输入为10并得到：

Answer 4

prefix和n都是整数，这意味着您将使用整数除法来截断结果（即简单地删除小数）。如果需要浮点结果，则一个或两个变量也必须是浮点变量。