循環結束提前，爲循環計數器產生負值（當i = 1; ++ i）

Question

這是我的第一個C作業，所以我的錯誤可能對你來說真的很明顯，如果這是我的錯誤案件。然而，這對我來說似乎很不尋常（不僅僅是工作，而且還有一些奇怪的輸出），所以我想我應該問問周圍。我試圖計算交替諧波系列的總和。這是應該做的功能（它返回一個雙精度）。

double series(void){ 

    double sum = 0.0; 
    int i,x; 

    for (i = 1; i > 0 ; i = i+1) 
    { 

      if (sum - (sum - 1.0/x) == 0 || sum - (sum + 1.0/x) == 0) 
      { 
        printf("To infinity and beyond... almost!\n"); 
        return sum; 
      } 
      else if (i % 2 != 0) 
      { 
        sum = sum - 1.0/x; 
      } 
      else if (i % 2 == 0) 
      { 
        sum = sum + 1.0/x; 
      } 
      else 
      { 
      printf("How did I end up here?\n"); 
      } 

    } 

    printf("I ESCAPED THE LOOP\n"); 
    return 1.0*i; 

}

當我運行程序時，它總是在最後幾行結束了（打印我躲過了LOOP行，所以for循環結束，而它應該直到運行如果滿足條件，則首先不想達到最後一行）。輸出 - 函數的返回值 - 對於i是-21473822648.000000。一個負數（實際上main中的輸出是正數，但是在那裏乘以負數-1，除去-1.0只不過是將符號改變爲不應該是的符號），當唯一改變的東西應該是在for循環介紹中爲i = 1和++ i。這是如何發生的？ main所做的唯一事情就是調用函數，將double的值設置爲函數返回值的負數並打印該值。

我剛剛意識到if（）語句中的操作順序可能是錯誤的，但我在其他所有內容的附加括號中修正了它。它沒有效果。

哦，這實際上不是全部問題，我實際上應該找出哪些是最佳和最差的求和命令。我只是想看看我是否可以編寫一個能夠做到的程序。任何鏈接到浮點運算相關的材料等將不勝感激。

在此先感謝任何人的建議。

Answer 1

使用校正功能（per comments）

double series(void){ 

    double sum = 0.0, x; 
    int i; 

    for (i = 1; i > 0 ; i = i+1) 
    { 
     x = 1.0*i; 
     if (sum - (sum - 1.0/x) == 0 || sum - (sum + 1.0/x) == 0) 
     { 
      printf("To infinity and beyond... almost!\n"); 
      return sum; 
     } 
     else if (i % 2 != 0) 
     { 
      sum = sum - 1.0/x; 
     } 
     else if (i % 2 == 0) 
     { 
      sum = sum + 1.0/x; 
     } 
     else 
     { 
      printf("How did I end up here?\n"); 
     } 
    } 
    printf("I ESCAPED THE LOOP\n"); 
    return 1.0*i; 
} 

，以消除使用未初始化變量的不確定的行爲，讓我們看看會發生什麼。

的sum值總是-1.0和0.0，接近之間（模浮點舍入）-log 2（自然對數）。

i是int。根據您得到的結果，我們可以推斷（並非嚴格按照邏輯來說，但無可置疑）int在您的平臺上有32位，因此i < 2^31 = 2147483648。因此，要添加或減去的術語1.0/i的量級大於2^(-31)。由於double S鍵通常有精度53位，每一個加法/減法改變sum足夠

sum - (sum - 1.0/x) == 0 || sum - (sum + 1.0/x) == 0 

從未變成真。因此循環不會以該條件結束，並且i會遞增，直至達到INT_MAX，然後再一次。

最後一個增量溢出。溢出的有符號整數會調用未定義的行爲，但在這種情況下，會發生常規的環繞行爲，並且i將包含值INT_MIN = -2147483648。然後，循環條件i > 0的計算結果爲false，循環結束時沒有從函數中獲取。