Question

我有一个函数可以获取一堆粒子的速度矩阵，并尝试计算粒子的总动能。

它没有给我正确的价值。为了调试，我在函数中添加了一些printf("value: %e \n", energy)。

现在，返回值取决于我留下的printf中有多少人没有注释。

double GetKineticEnergy(int dim, int nParticles, double vel[nParticles][dim], double mass)
{
  int i,j;
  double sum;
  double energy = 0;

  for(i=0;i<nParticles;i++) {
    sum = 0;
    for(j=0;j<dim;j++) {
      sum += vel[i][j]*vel[i][j];
    }
    energy += sum*mass/2;
    // printf("energy: %e \n", energy);
  }
  // printf("total: %e \n", energy);
  return(energy);
}

并在返回调用者后立即打印返回的值。我得到18.0，19.0，21.0或24.0，具体取决于printf我取消注释的组合。

我做错了什么？

更新

在尝试解决此问题时，我已经评论了几乎所有内容。该功能简化为

{
  double energy = 123;
  return(energy);
}

主程序是

int main() {
  double a;
  double vel[5][5];

  a = GetKineticEnergy(1, 1, vel, 1);
  printf("value: %e \n", a);
}

我得到了

value: 0.000000e+00

作为输出。

更新

如果我硬编码2D数组double vel[][3]的第二维，问题就会消失。目前，这似乎是一个有用的解决方案，但我对这种类型的硬编码感到畏惧。

Answer 1

如果GetKineticEnergy函数位于不同的文件中且原型不可用，则可能发生这种情况。考虑在main中声明其原型或包含必需的头文件。

Answer 2

您已调用未定义的行为。

当您面对来自C程序的看似无法解释的行为时，通常是未定义行为的结果。以下是您应该研究的一些潜在问题：

编译器警告

默认情况下，编译器通常会省略许多重要的警告消息，您必须自己启用它们。由于添加了代码分析，在启用优化的情况下进行编译还可以激活一些其他警告消息。如果您正在使用GCC，则至少应使用gcc -ansi -pedantic -W -Wall -O2之类的内容。
功能原型

您是否为所有代码中的函数提供了正确的函数声明（带原型）？如果没有正确的GetKineticEnergy()声明，编译器会将最后一个参数作为int传递，并假设返回类型为int。

你有#include <stdio.h>吗？ printf()是一种可变函数。变量函数通常需要与普通函数不同的调用约定。在没有正确原型的情况下调用可变参数函数会导致未定义的行为。
缓冲区溢出

您为传递给函数的数组分配了足够的内存，还是指定了足够大的内容？你传递的是正确的尺寸吗？访问超出缓冲区限制的元素可能会导致令人费解的结果，尤其是在启用了优化的情况下。

返回值取决于函数中printf的数量

2 个答案: