[已解决]C语言打乱数组中的元素顺序

人中仙

环境：CLion，MinGW64 6.0 ，Windows10 .

前言：在写快速排序之前，先写了打乱数组元素顺序的函数，但是在写打乱数组元素程序的过程中遇到了一些问题，研究了很长的时间没有结果，特来请教各位。

概述：在运行下列程序片段时，总会出现异常退出的错误，在调试时又会在for循环处出 0x0000005 错误，无法调试。怀疑是编译器问题，但是我的电脑里又没有其他编译器。

不能正常运行，也不能调试的代码如下：

int ShuffleArray(int *array,int n){
    srand(time(NULL));
    for (int i = n-1; i >=0 ; --i) {    //直接运行跳 0xC0000094错误，停止运行 ，Debug此处，跳0xC0000005，received signal SIGFPE, Arithmetic exception
        SwapElem(array,i,rand()%i);
    }
    return(0);
}

运行输出信息：

输出信息

能正常运行，但不能单步调试的代码如下：

    //与前一段代码的差别仅在于for语句内部的初值和条件
    int ShuffleArray(int *array,int n){
    srand(time(NULL));
    for (int i = n; i > 0; --i) {    //直接运行没有问题，Debug到此处会跳 0xC0000005 停止运行
        SwapElem(array,(i-1),rand()%i);
    }
    return(0);
}

调试输出信息：

调试输出信息

完整的代码如下： //第75行为调试开关，切换两种代码的运行

nclude <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

#define ARRAY_MAX 20

int InitArray(int *,int);
int PrintArray(int *,int);
int SwapElem(int *,int,int);
int ShuffleArray(int *,int);
int QuickSort(int *,int,int);
int Partition(int *,int,int);

int intArray[ARRAY_MAX];

int main(){
    InitArray(intArray,ARRAY_MAX);
    PrintArray(intArray,ARRAY_MAX);
    ShuffleArray(intArray,ARRAY_MAX);
    PrintArray(intArray,ARRAY_MAX);
}

/**
 * fill the array with random numbers from 0 to ARRAY_MAX
 * @param array array name
 * @param n total number of array elements
 * @return 0
 */
#define SEQUENCE    //control value range of the elements.order or disorder.
int InitArray(int *array,int n){
#ifndef SEQUENCE
    int iUpperLimit = n*5;
    srand(time(NULL));
#endif
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
#ifndef SEQUENCE
        array[i] = rand()%iUpperLimit;
#else
        array[i] = i+1;
#endif
    }
    return(0);
}
#undef SEQUENCE

/**
 * print array elements
 * @param array array name
 * @param n total number of array
 * @return total number of array
 */
int PrintArray(int *array,int n){
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        printf("%d ",array[i]);
    }
    putchar('\n');
    return(n);
}

/**
 * Exchange two elements in the array according to the sequence number of the array
 * @param array array name
 * @param a address of the first element which you want to exchange
 * @param b address of another
 * @return 0
 */
int SwapElem(int *array,int a,int b){
    int tmp = 0;
    tmp = array[a];
    array[a] = array[b];
    array[b] = tmp;
    return 0;
}

#define TEST_ERR
int ShuffleArray(int *array,int n){
    srand(time(NULL));
#ifdef TEST_ERR
    for (int i = n-1; i >=0 ; --i) {    //直接运行跳 0xC0000094错误，停止运行 ，Debug此处，跳0xC0000005，received signal SIGFPE, Arithmetic exception
#else
    for (int i = n; i > 0; --i) {    //直接运行没有问题，Debug到此处会跳 0xC0000005 停止运行
#endif
#ifdef TEST_ERR
        SwapElem(array,i,rand()%i);
#else
        SwapElem(array,i-1,rand()%i);
#endif
    }
    return(0);
}
#undef TEST_ERR

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人造人

2021-2-25 11:29:03

人中仙 发表于 2021-2-25 11:22
测试过了，能正常运行，但是无法单步调试。Dev-C++，调试就闪退，CLion调试报错。
还有一个问题，就是前 ...

int ShuffleArray(int *array,int n){
    srand(time(NULL));
    for (int i = n-1; i >=0 ; --i) {    //直接运行跳 0xC0000094错误，停止运行 ，Debug此处，跳0xC0000005，received signal SIGFPE, Arithmetic exception
        SwapElem(array,i,rand()%i);
    }
    return(0);
}

结束条件是 i >= 0
也就是 i 可以是 0
rand() % 0 是多少？

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人造人

这个代码没有问题，试试重新编译一下，然后再调试看看

    //与前一段代码的差别仅在于for语句内部的初值和条件
    int ShuffleArray(int *array,int n){
    srand(time(NULL));
    for (int i = n; i > 0; --i) {    //直接运行没有问题，Debug到此处会跳 0xC0000005 停止运行
        SwapElem(array,(i-1),rand()%i);
    }
    return(0);
}

人中仙

人造人 发表于 2021-2-25 10:38
这个代码没有问题，试试重新编译一下，然后再调试看看

测试过了，能正常运行，但是无法单步调试。Dev-C++，调试就闪退，CLion调试报错。
还有一个问题，就是前一种方法写的函数，它的bug在哪里？看起来没有无限循环，测试过它的数组运算，也没有越界，应该是能运行的。但是却无法运行。这是为啥呢？

人造人

人中仙 发表于 2021-2-25 11:22
测试过了，能正常运行，但是无法单步调试。Dev-C++，调试就闪退，CLion调试报错。
还有一个问题，就是前 ...

int ShuffleArray(int *array,int n){
    srand(time(NULL));
    for (int i = n-1; i >=0 ; --i) {    //直接运行跳 0xC0000094错误，停止运行 ，Debug此处，跳0xC0000005，received signal SIGFPE, Arithmetic exception
        SwapElem(array,i,rand()%i);
    }
    return(0);
}

结束条件是 i >= 0
也就是 i 可以是 0
rand() % 0 是多少？

人造人

无法调试么？
我来看看
qq: 1440332527

人中仙

人造人 发表于 2021-2-25 10:38
这个代码没有问题，试试重新编译一下，然后再调试看看

用WSL在Linux用gcc调试了遍，找到了原因。
1.MinGW的问题，在Windows无法调试，看StackOverflow上说跟什么进程信号有关
2.第一种算法在循环的最后一次出现了0位置与0位置交换，就退出了，为什么不能原地交换的原因暂时不明

人中仙

人造人 发表于 2021-2-25 11:29
结束条件是 i >= 0
也就是 i 可以是 0
rand() % 0 是多少？

谢谢，就是取余的问题，取余取到0了。
调试是windows下MinGW的问题，也是取余引起的，不过，还是Linux好一点，放Linux里有问题也能继续调试。

人中仙

人造人 发表于 2021-2-25 11:29
结束条件是 i >= 0
也就是 i 可以是 0
rand() % 0 是多少？

谢谢了