Question

我已经为有序的整数数组实现了这个搜索算法。它适用于我提供的第一个数据集（500个整数），但在较长的搜索时失败。但是，所有这些集合都与我为分配实现的其他四种搜索算法完美配合。

这是在第178行返回seg故障的函数（由于意外的负m值）。任何帮助将不胜感激。

CODE：

155 /* perform Algortihm 'InterPolationSearch' on the set
156  * and if 'key' is found in the set return it's index
157  * otherwise return -1 */
158 int
159 interpolation_search(int *set, int len, int key)
160 {
161   int l = 0;
162   int r = len - 1;
163   int m;
164
165   while (set[l] < key &&  set[r] >= key)
166   {
167
168     printf ("m = l + ((key - set[l]) * (r - l)) / (set[r] - set[l])\n");
169
170     printf ("m = %d + ((%d - %d) * (%d - %d)) / (%d - %d);\n", l, key, set[l], r, l, set[r], set[l]);
171     m = l + ((key - set[l]) * (r - l)) / (set[r] - set[l]);
172     printf ("m = %d\n", m);
173
174 #ifdef COUNT_COMPARES
175     g_compares++;
176 #endif
177
178     if (set[m] < key)
179       l = m + 1;
180     else if (set[m] > key)
181       r = m - 1;
182     else
183       return m;
184   }
185
186   if (set[l] == key)
187     return l;
188   else
189     return -1;
190 }

输出：

m = l + ((key - set[l]) * (r - l)) / (set[r] - set[l])
m = 0 + ((68816 - 0) * (100000 - 0)) / (114836 - 0);
m = -14876

三江源！

里斯

Answer 1

68816 * 100000超过2 ^ 31，这很可能是您机器的int数据类型的限制。你遇到了整数溢出。

如果您的编译器支持它，请尝试更改为long long。您可以通过运行

进行检查

#include <stdlib.h>
printf("the long long type is %u bits", (unsigned int) (CHAR_BIT * sizeof (long long)));

正如Naveen指出的那样，您还需要确保以这种精度进行实际计算。这可以通过施放来完成。

Answer 2

您的算术可能超出了平台上int的大小。

你需要做两件事之一。使用更宽的整数类型（如果可用），或重新计算您的计算，这样您就不需要创建如此大的中间值。

Answer 3

m = 0 + ((68816 - 0) * (100000 - 0)) / (114836 - 0);

68816 * 100000 = 6881600000 = (binary)110011010001011001110001000000000

那是33位。几乎所有平台int都是32位或（在极少数情况下）16位。

您可以尝试使用保证至少为64位的long long（在C99中添加，但大多数编译器也支持在C90中）。

Answer 4

您需要注意整数溢出。最好将m计算为大于int的类型，然后在完成后转回int。

此外，如果您的集合包含重复项，则可能需要小心，因为在同一行（即set[r] == set[l]时）可能会出现零错误除法。

Answer 5

这是因为计算(68816 - 0) * (100000 - 0)的中间值超过了int内可以保留的值。您可以将中间值转换为可以容纳更大数字的数据类型（例如long long）来解决问题

Answer 6

为避免数据溢出等问题，您还可以使用大数字库。一个很好的例子是：http://gmplib.org/。当然它会增加一点开销，但总体性能非常好。

搜索算法的C代数意外结果

6 个答案: