[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：

1. int ShuffleArray(int *array,int n){
   
2.     srand(time(NULL));
   
3.     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
   
4.         SwapElem(array,i,rand()%i);
   
5.     }
   
6.     return(0);
   
7. }

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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：

1. 
   
2.     //与前一段代码的差别仅在于for语句内部的初值和条件
   
3.     int ShuffleArray(int *array,int n){
   
4.     srand(time(NULL));
   
5.     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
   
6.         SwapElem(array,(i-1),rand()%i);
   
7.     }
   
8.     return(0);
   
9. }

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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

1. nclude <stdio.h>
   
2. #include <stdlib.h>
   
3. #include <time.h>
   
4. 
   
5. #define ARRAY_MAX 20
   
6. 
   
7. int InitArray(int *,int);
   
8. int PrintArray(int *,int);
   
9. int SwapElem(int *,int,int);
   
10. int ShuffleArray(int *,int);
    
11. int QuickSort(int *,int,int);
    
12. int Partition(int *,int,int);
    
13. 
    
14. int intArray[ARRAY_MAX];
    
15. 
    
16. int main(){
    
17.     InitArray(intArray,ARRAY_MAX);
    
18.     PrintArray(intArray,ARRAY_MAX);
    
19.     ShuffleArray(intArray,ARRAY_MAX);
    
20.     PrintArray(intArray,ARRAY_MAX);
    
21. }
    
22. 
    
23. /**
    
24. * fill the array with random numbers from 0 to ARRAY_MAX
    
25. * @param array array name
    
26. * @param n total number of array elements
    
27. * @return 0
    
28. */
    
29. #define SEQUENCE    //control value range of the elements.order or disorder.
    
30. int InitArray(int *array,int n){
    
31. #ifndef SEQUENCE
    
32.     int iUpperLimit = n*5;
    
33.     srand(time(NULL));
    
34. #endif
    
35.     for (int i = 0; i < n; ++i) {
    
36. #ifndef SEQUENCE
    
37.         array[i] = rand()%iUpperLimit;
    
38. #else
    
39.         array[i] = i+1;
    
40. #endif
    
41.     }
    
42.     return(0);
    
43. }
    
44. #undef SEQUENCE
    
45. 
    
46. /**
    
47. * print array elements
    
48. * @param array array name
    
49. * @param n total number of array
    
50. * @return total number of array
    
51. */
    
52. int PrintArray(int *array,int n){
    
53.     for (int i = 0; i < n; ++i) {
    
54.         printf("%d ",array[i]);
    
55.     }
    
56.     putchar('\n');
    
57.     return(n);
    
58. }
    
59. 
    
60. /**
    
61. * Exchange two elements in the array according to the sequence number of the array
    
62. * @param array array name
    
63. * @param a address of the first element which you want to exchange
    
64. * @param b address of another
    
65. * @return 0
    
66. */
    
67. int SwapElem(int *array,int a,int b){
    
68.     int tmp = 0;
    
69.     tmp = array[a];
    
70.     array[a] = array[b];
    
71.     array[b] = tmp;
    
72.     return 0;
    
73. }
    
74. 
    
75. #define TEST_ERR
    
76. int ShuffleArray(int *array,int n){
    
77.     srand(time(NULL));
    
78. #ifdef TEST_ERR
    
79.     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
    
80. #else
    
81.     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
    
82. #endif
    
83. #ifdef TEST_ERR
    
84.         SwapElem(array,i,rand()%i);
    
85. #else
    
86.         SwapElem(array,i-1,rand()%i);
    
87. #endif
    
88.     }
    
89.     return(0);
    
90. }
    
91. #undef TEST_ERR

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最佳答案

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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 ...

1. int ShuffleArray(int *array,int n){
   
2.     srand(time(NULL));
   
3.     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
   
4.         SwapElem(array,i,rand()%i);
   
5.     }
   
6.     return(0);
   
7. }

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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

1. 
   
2.     //与前一段代码的差别仅在于for语句内部的初值和条件
   
3.     int ShuffleArray(int *array,int n){
   
4.     srand(time(NULL));
   
5.     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
   
6.         SwapElem(array,(i-1),rand()%i);
   
7.     }
   
8.     return(0);
   
9. }

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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 ...

1. int ShuffleArray(int *array,int n){
   
2.     srand(time(NULL));
   
3.     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
   
4.         SwapElem(array,i,rand()%i);
   
5.     }
   
6.     return(0);
   
7. }

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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