Question

我在this thread上发现了以下用于改组任何类型的数据类型的功能：

#define NELEMS(x)  (sizeof(x) / sizeof(x[0]))

/* arrange the N elements of ARRAY in random order.
 * Only effective if N is much smaller than RAND_MAX;
 * if this may not be the case, use a better random
 * number generator. */
static void shuffle(void *array, size_t n, size_t size) {
    char tmp[size];
    char *arr = array;
    size_t stride = size * sizeof(char);

    if (n > 1) {
        size_t i;
        for (i = 0; i < n - 1; ++i) {
            size_t rnd = (size_t) rand();
            size_t j = i + rnd / (RAND_MAX / (n - i) + 1);

            memcpy(tmp, arr + j * stride, size);
            memcpy(arr + j * stride, arr + i * stride, size);
            memcpy(arr + i * stride, tmp, size);
        }
    }
}

我一直在测试，它似乎可以正常工作，但是我很难理解它的工作方式和原因。

如何以及为什么不直接在array上交换数组的元素
为什么可以将数组分配给char *：char *arr = array;
memcpy函数中的偏移量i * stride或j * stride大于数组的总大小（sizeof(array)）。指针算术在这里如何工作？

Answer 1

为了更好地理解，我将调整应答顺序：

2-{{1}}是类型array的指针。在C语言中，可以向类型void的指针分配指针。指向对象的任何指针都可以转换为类型void*，而不会丢失信息。如果将结果转换回原始指针类型，则将恢复原始指针。

1-它对单个元素的工作方式不同，您没有可以分配给任何类型的通用类型。因此，代码正在切换指向内存的内容。

3-void*是数组中元素的数量，而n是数组中单个元素的大小。 size表示stride = size * sizeof(char);等于stride，因为size等于1。数组sizeof(char)的大小等于sizeof(array)-元素数数组中的元素乘以元素的大小。由于n * size和i均小于j，因此n和i * stride 永远不会大于数组使用的内存。我不知道为什么据我所知j * stride总是使用stride。

Answer 2

array的类型为void*。它只是一个没有解释的指针，所以我们不知道它指向什么数据类型。元素的数量为int n，每个元素的大小为size。这样做是为了使该函数可以与任何类型的数组一起使用。
char *arr = array;将void指针解释为指向字节序列。
sizeof(array)给出了 pointer 的大小，而不是实际数组的大小。实际的字节大小为i * size。

随机播放算法似乎是Fisher-Yates Shuffle。

我还将注意到* sizeof(char)是毫无意义的，因为sizeof(char)根据定义为1。

了解改组功能

2 个答案: