爲什麼這個階乘計算不正確？

Question

我想學習一些C編程，並測試我的基本技能，我正在計算一個簡單的計算因子。但是，不給出120的正確答案5的階乘，它給出了-1899959296。怎麼了？這裏是我的代碼如下：

#include <stdio.h> 

int factorial(int x) 
{ 
    int i; 
    for(i=1; i < x; i++) 
     x *= i; 
    return x; 
} 

int main() 
{ 
    int a = 5, b; 
    b = factorial(a); 
    printf("The factorial of %d is %d \n", a, b); 
    return 0; 
} 

在此先感謝！

Answer 1

您的問題是功能factorial()正在不斷修改x。對於初始爲3或更多的x中的任何一個，x將繼續增加，因此循環將繼續運行。

請考慮如果您致電fact(3)。

使用x = 3調用該函數。與i = 1循環的第一次迭代將乘以x1。所以x仍然會有價值3。 ii將增加到2，這小於3，所以下一次迭代開始。

該循環的第二次迭代將乘以x,2，給出6的結果。 i增加到3，這小於6，所以下一次迭代開始。

第三次迭代將乘以x乘以3，得出18的結果。 i增加到4，這小於18，所以下一次迭代開始。

注意上面的模式.....結束條件是i < x。每個迭代中增加i。 x乘以i。這意味着x比i確實增加得快得多，這意味着i < x總是如此。

好吧......最終邏輯崩潰了。

最終x會溢出 - 將其乘以i的結果將產生超過可存儲在int中的結果的結果。溢出int的結果是未定義的.....在這一點上可能發生任何事情。

將上面的描述與如果要求計算3的因子時應該執行的操作相比較。你會做類似的步驟嗎？可能不會。

Answer 2

int factorial(int x) 
    { 
     int i; 
     int count =x; 
     for(i=1; i < count ; i++) 
      x *= i; 
     return x; 
    } 

修改成這樣。你的問題是與循環計數..由於x的值正在改變循環可能會變得無限..

Answer 3

C）你正在使用X作爲上界爲您的for循環i < x

B）你還對每個循環x *= i增加X幾乎成倍，您的循環將無法正常工作。

你可能已經注意到你得到一個負數。循環完全退出的原因是，您選擇將x輸入爲32位有符號整數（默認爲int） - 處理器以二進制方式工作：因此，一旦以高於僅32位的實際可能值進行工作，它仍然試圖做數學，但它會丟失數據並回到負數。所以一旦x循環回去併成爲負數，然後i > x和循環退出。

這裏：http://tpcg.io/8sX5ls

Answer 4

的錯誤是在for，一個數的階乘是N * N-1 * ... * N-（N-1），所以解決這個問題，僅僅以x - 1開始索引並將其減1，直到變爲1，對不起我的英文不好，我希望你明白我的意思。

這裏就是答案：

for (i = x - 1; i > 1; --i) 
     x *= i; 

只是爲了解釋爲什麼負數，首先我們必須瞭解它被宣佈爲for會發生什麼。

for(i=1; i < x; i++) 
     x *= i; 

正如我們所看到的情況爲它在循環繼續爲i < x，但在它被分配到x的x * i（x * = i or x = x * i）的值，所以x沒有固定值，並且總是不斷增加， i以小於x的速度增加，因爲i總是添加到1（i ++, i + = 1 or i = i + 1），這導致x無法訪問，則for將處於無限循環。

但每一種類型都有其範圍，int爲4個字節，因此32位，會發生什麼情況是，當x超過其著名的整數溢出此範圍內有這種時候，這就是爲什麼它的值是負的，那麼for的條件變爲false，然後for停止。

我們必須記住，一個數字以二進制形式表示在內存中，最後一個二進制數表示數字是正數還是負數，0表示正數，1表示負數，當發生整數溢出時，最後一個數字更改爲1，使其如此消極。

爲了更好地理解這裏有一些鏈接，可以幫助：

https://en.wikipedia.org/wiki/Two%27s_complement

https://en.wikipedia.org/wiki/Integer_overflow。