Question

我正在编写一个C程序来计算Spearman系数。它工作正常，但当我使用

*spearmanCoefficient = coeff;我得到了这个输出：Spearman: 0.01

当我使用

时

spearmanCoefficient = &coeff;我得到了这个输出：Spearman: 15707109983512927750860237824432537600.00

但是，correlationFlag = &corrFlag;为我提供了正确的输出。

如果我理解正确，第一个语句将变量coeff的值赋给指针spearmanCoefficient的值，第二个语句将变量coeff的地址赋给指针spearmanCoefficient，它应该产生相同的输出，但输出表明第二个语句引用变量的地址而不是它的值。

任何人都可以解释为什么会这样吗？谢谢。

源代码：

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

_Bool Correlate (int size, float arrayOne[], float arrayTwo[], float *spearmanCoefficient, float *correlationFlag)
{
    if (size > 0) {
        float sumOne = 0.0f;
        float sumTwo = 0.0f;
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            sumOne = sumOne + arrayOne[i];
            sumTwo = sumTwo + arrayTwo[i];
        }
        float meanOne = sumOne / (float)size;
        float meanTwo = sumTwo / (float)size;

        float varianceOne = 0.0f, varianceTwo = 0.0f;
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            sumOne = sumOne + pow((arrayOne[i] - meanOne), 2);
            sumTwo = sumTwo + pow((arrayTwo[i] - meanTwo), 2); 
        }
        varianceOne = sumOne / (float)size;
        varianceTwo = sumTwo / (float)size;
        float coeff = 0.0f;
        float corrFlag = 0.0f;

        for (int i = 0; i < size; i++) {
            coeff = coeff + (((arrayOne[i] - meanOne) * (arrayTwo[i] - meanTwo)) / (size * sqrt(varianceOne * varianceTwo)));
        }
        spearmanCoefficient = &coeff;

        if (coeff >= 0.9 && coeff <= 1.0) {
            corrFlag = 1.0;
        } else if (coeff >= -1.0 && coeff <= -0.9) {
            corrFlag = -1.0;
        } else {
            corrFlag = 0.0;
        }
        correlationFlag = &corrFlag;
        return 1;
    }
    else {
        return 0;
    }
}

int main() {
    float arrayOne[10] = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, 9.0, 10.0};
    float arrayTwo[10] = {4.0, 6.0, 9.0, 10.0, 2.0, 3.0, 5.0, 5.0, 6.0, 8.0};
    int size = 10;
    float *spearmanCoefficient;
    float *correlationFlag;
    _Bool var = Correlate(size, arrayOne, arrayTwo, spearmanCoefficient, correlationFlag);
    printf("Spearman: %.2f\n", *spearmanCoefficient);
    printf("Flag: %.2f\n", *correlationFlag);
    return 0;
}

Answer 1

如果我理解正确，第一个语句会赋值变量coeff到指针spearmanCoefficient
的值

第一个语句*spearmanCoefficient = coeff;将变量coeff的值赋给指针spearmanCoefficient指向的对象。这样做是基于事实上指向某个对象的指针;如果没有，则行为未定义。

和第二个语句将变量coeff的地址分配给指针spearmanCoefficient

第二个语句spearmanCoefficient = &coeff;确实将变量coeff的地址分配给指针变量spearmanCoefficient。

应该导致相同的输出但是输出表明第二个语句引用了变量的地址而不是它的值。

这两个语句执行不同的操作。它们具有相关但不同的效果，因此它们在程序中是否可以互换取决于程序的其余部分。通常在这种情况下，您使用的变体很重要。

事实证明，这些替代方案的对于编写的其余程序都是正确的。您似乎试图通过指针参数从函数返回Spearman系数和相关标志。在这种情况下，您需要了解在C中，所有程序参数都按值传递。这包括指针类型的参数，这就是我们想要通过参数返回值的原因，该参数需要是一个指针。

您的计划提供了很好的说明。您的Correlate()函数会收到spearmanCoefficient类型的correlationFlag和float *个参数。这些是调用者指针的副本。您对功能副本所做的更改不会被来电者的原件反映出来。因此，当然，您可以指定spearmanCoeff = &coeff，并且可以使用该指定值和函数，但调用者将看不到结果。

但是，指针在函数中复制指向调用者原始指针所指向的相同内容（如果有的话）。您可以通过指针修改该内容：*spearmanCoeff = coeff。调用者会看到它的效果，但是你的情况有一个问题：主程序没有设置原始的spearmanCoefficient或correlationFlag指针指向任何东西！因此，当Correlate()取消引用这些指针时，会产生未定义的行为。可以似乎是您想要或期望的行为，正如您在correlationFlag所声称的那样，但您不能依赖它。

你似乎陷入了一个共同陷阱。缺乏经验的C程序员似乎经常认为当函数需要指针类型的参数时，正确的做法是声明该类型的变量，并传递其值。有时是正确的做法，但在这种情况下你必须首先分配一个值。然而，很常见的是，正确的做法是声明指向类型的对象，并传递其地址：

int main() { float arrayOne[10] = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, 9.0, 10.0}; float arrayTwo[10] = {4.0, 6.0, 9.0, 10.0, 2.0, 3.0, 5.0, 5.0, 6.0, 8.0}; int size = 10; float spearmanCoefficient; float correlationFlag; _Bool var = Correlate(size, arrayOne, arrayTwo, &spearmanCoefficient, &correlationFlag); printf("Spearman: %.2f\n", spearmanCoefficient); printf("Flag: %.2f\n", correlationFlag); return 0; }

这与执行第一类任务的功能有关，而不是第二类。我发现我仍然没有初始化spearmanCoefficient和correlationFlag变量。这是可以接受的，因为通过我传递的参数，我可以依赖Correlate()在main()使用这些变量的值之前为这些变量赋值（通过我传递的指针）。如果我不能依赖它或者不想这样做，那么初始化这些变量或者在调用之前为它们赋值是明智的。

Answer 2

使用此代码：

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

_Bool Correlate (int size, float arrayOne[], float arrayTwo[], float *spearmanCoefficient, float *correlationFlag)
{
    if (size > 0) {
        float sumOne = 0.0f;
        float sumTwo = 0.0f;
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            sumOne = sumOne + arrayOne[i];
            sumTwo = sumTwo + arrayTwo[i];
        }
        float meanOne = sumOne / (float)size;
        float meanTwo = sumTwo / (float)size;

        float varianceOne = 0.0f, varianceTwo = 0.0f;
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            sumOne = sumOne + pow((arrayOne[i] - meanOne), 2);
            sumTwo = sumTwo + pow((arrayTwo[i] - meanTwo), 2); 
        }
        varianceOne = sumOne / (float)size;
        varianceTwo = sumTwo / (float)size;
        float coeff = 0.0f;
        float corrFlag = 0.0f;

        for (int i = 0; i < size; i++) {
            coeff = coeff + (((arrayOne[i] - meanOne) * (arrayTwo[i] - meanTwo)) / (size * sqrt(varianceOne * varianceTwo)));
        }
        *spearmanCoefficient = coeff;

        if (coeff >= 0.9 && coeff <= 1.0) {
            corrFlag = 1.0;
        } else if (coeff >= -1.0 && coeff <= -0.9) {
            corrFlag = -1.0;
        } else {
            corrFlag = 0.0;
        }
        *correlationFlag = corrFlag;
        return 1;
    }
    else {
        return 0;
    }
}

int main() {
    float arrayOne[10] = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, 9.0, 10.0};
    float arrayTwo[10] = {4.0, 6.0, 9.0, 10.0, 2.0, 3.0, 5.0, 5.0, 6.0, 8.0};
    int size = 10;
    float spearmanCoefficient;
    float correlationFlag;
    _Bool var = Correlate(size, arrayOne, arrayTwo, &spearmanCoefficient, &correlationFlag);
    printf("Spearman: %.2f\n", spearmanCoefficient);
    printf("Flag: %.2f\n", correlationFlag);
    return 0;
}

将变量引用分配给指针会导致意外行为

2 个答案: