我坚持使用只有printf语句导致输出发生变化的程序。
我有一组n个元素。对于每个median个连续元素的d，如果(d+1)th element大于或等于它的两倍（中位数），我会增加{{1}的值}。完整的问题陈述可能会被引用here。
这是我的计划：
notifications现在，对于像this这样的大型输入，程序输出#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <limits.h>
#include <stdbool.h>
#define RANGE 200
float find_median(int *freq, int *ar, int i, int d) {
int *count = (int *)calloc(sizeof(int), RANGE + 1);
for (int j = 0; j <= RANGE; j++) {
count[j] = freq[j];
}
for (int j = 1; j <= RANGE; j++) {
count[j] += count[j - 1];
}
int *arr = (int *)malloc(sizeof(int) * d);
float median;
for (int j = i; j < i + d; j++) {
int index = count[ar[j]] - 1;
arr[index] = ar[j];
count[ar[j]]--;
if (index == d / 2) {
if (d % 2 == 0) {
median = (float)(arr[index] + arr[index - 1]) / 2;
} else {
median = arr[index];
}
break;
}
}
free(count);
free(arr);
return median;
}
int main() {
int n, d;
scanf("%d %d", &n, &d);
int *arr = malloc(sizeof(int) * n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
scanf("%i", &arr[i]);
}
int *freq = (int *)calloc(sizeof(int), RANGE + 1);
int notifications = 0;
if (d < n) {
for (int i = 0; i < d; i++)
freq[arr[i]]++;
for (int i = 0; i < n - d; i++) {
float median = find_median(freq, arr, i, d); /* Count sorts the arr elements in the range i to i+d-1 and returns the median */
if (arr[i + d] >= 2 * median) { /* If the (i+d)th element is greater or equals to twice the median, increments notifications*/
printf("X");
notifications++;
}
freq[arr[i]]--;
freq[arr[i + d]]++;
}
}
printf("%d", notifications);
return 0;
}
作为936的值，而当我只是排除语句notifications时，程序输出{{1} } {作为printf("X")的值。
我真的无法理解在我的程序中导致此行为的原因，以及我缺少/监督的内容。
答案 0 :(得分：6)
您的程序在此处有未定义的行为：
for (int j = 0; j <= RANGE; j++) {
count[j] += count[j - 1];
}
你应该在j = 1开始循环。在编码时，您可以在数组count开头之前访问内存，这可能会导致崩溃或产生不可预测的值。更改运行环境中的任何内容都可能导致不同的行为。事实上，甚至不做任何改变都可以。
其他代码更难以快速浏览，但考虑到索引值的计算，也可能存在更多问题。
对于初学者，您应该添加一些一致性检查：
scanf()的返回值，以确保正确转换。arr的值，它们必须在0..RANGE int index = count[ar[j]] - 1;永远不会产生负数。count[ar[j]]--; median = (float)(arr[index] + arr[index - 1]) / 2;评估index == 0。答案 1 :(得分：3)
您的计划有undefined behavior（几个次）。你真的应该是scared（你并不害怕）。
我真的无法理解在我的程序中导致此行为的原因
使用UB，这个问题毫无意义。您需要深入了解实现细节（例如，研究程序生成的机器代码，以及C编译器和标准库的代码）以了解更多信息。你可能不想这样做（可能需要多年的工作）。
请尽快阅读Lattner的博客What Every C Programmer Should Know on Undefined Behavior
我缺少/监督。
你不太了解UB。请注意，编程语言是规范（以及针对它的代码），而不是软件（例如您的编译器）。计划semantics很重要。
正如我在评论中所说：
使用所有警告和调试信息进行编译（gcc -Wall -Wextra -g与GCC）
改进您的代码以获取警告;也许还可以尝试另一个编译器，如Clang，并努力不从中获取任何警告（因为不同的编译器会给出不同的警告）。
考虑使用version control之类的git系统来保留代码的各种变体，以及一些build automation工具。
详细了解您的计划及其中的invariants。
使用调试器（gdb），尤其是watchpoints，来了解流程的内部状态;并且有几个test个案例可以在调试器下运行而没有它。
使用instrumentation设施，例如GCC的地址清理工具-fsanitize=address和valgrind等工具。
有时会考虑使用static source code analysis工具（例如Frama-C）。他们需要使用专业知识，和/或给出许多误报。
详细了解编程（例如SICP）和C编程语言。下载并研究C11编程语言规范n1570（并且在每次提及UB时要非常小心）。仔细阅读您正在使用的每个标准或外部功能的documentation。还要研究编译器和其他工具的documentation。处理错误和失败案例（例如calloc和scanf可能会失败）。
调试很困难（例如Halting Problem，Heisenbugs等等） - 但有时充满乐趣和挑战性。你可以花上几周时间找到一个bug。如果不深入了解实现细节（研究编译器生成的机器代码，研究编译器代码），您通常无法理解错误程序的行为。
PS。你的问题表明了一种错误的心态 - 你应该改进 - 以及对UB的误解。