数组找重复函数疑问：某测试用例值来源不明

我写了一段用排序法找数组重复元素的C语言函数，过了两个测试用例，但第二个测试用例里的取值逻辑我搞不懂。我知道能用XOR方法解决，但想弄明白这个测试用例里为什么会出现这种异常，以及它的取值逻辑是什么。

函数代码 #

int compare(const void * x1, const void * x2){
  return ( *(int*)x1 - *(int*)x2 );
}
int* findDuplicates(int* nums, int numsSize, int* returnSize) {
    int *p = (int*) malloc(numsSize * sizeof(int));
    if(numsSize == 1){
        *returnSize = 0;
        return p;
    }
    qsort(nums, numsSize, sizeof(int), compare);
    int k = 0;
    for(int i = 0; i < numsSize; i++){
        if(i == numsSize - 1){
            break;
        }
        if(nums[i] != nums[i + 1]){
            continue;
        }
        p[k] = nums[i];
        ++k;
        *returnSize +=1;
    }
    return p;
}

异常原因分析 #

你的函数有两个核心问题，直接导致了测试用例中的异常：

• returnSize未初始化：函数仅在numsSize==1时给*returnSize赋值0，其余场景下*returnSize会使用调用方传入的内存原始值（大概率是随机垃圾值），后续的*returnSize +=1会基于这个随机值累加，最终返回的结果长度完全错误。
• 连续重复元素被多次记录：当数组中有连续多个相同元素时（比如[2,2,2]），循环会在i=0时记录一次2，i=1时又因为nums[1] == nums[2]再记录一次2，导致结果数组中出现重复的重复元素，同时returnSize计数也会多算。

对应到你提到的第二个测试用例，异常的产生逻辑大致如下：
假设测试用例输入为[4,3,2,7,8,2,3,1]，排序后变为[1,2,2,3,3,4,7,8]。你的循环会在i=1时记录2，i=2时因nums[2] != nums[3]跳过；i=3时记录3，i=4时跳过。但由于returnSize初始是随机值，最终返回的长度会是随机值+2，结果数组中前两个位置是正确的2和3，后面的位置则是malloc分配的未初始化垃圾值，看起来就像是“莫名获取到了数组里的某个值”。

修复后的代码 #

要解决这些问题，需要初始化returnSize，并在找到重复元素后跳过所有连续的相同元素：

int compare(const void * x1, const void * x2){
  return ( *(int*)x1 - *(int*)x2 );
}
int* findDuplicates(int* nums, int numsSize, int* returnSize) {
    int *p = (int*) malloc(numsSize * sizeof(int));
    // 初始化返回长度为0
    *returnSize = 0;
    if(numsSize <= 1){
        return p;
    }
    qsort(nums, numsSize, sizeof(int), compare);
    int k = 0;
    for(int i = 0; i < numsSize; ){
        if(i == numsSize - 1){
            break;
        }
        if(nums[i] != nums[i + 1]){
            i++;
            continue;
        }
        // 记录重复元素
        p[k++] = nums[i];
        (*returnSize)++;
        // 跳过所有连续相同元素，避免重复记录
        while(i < numsSize - 1 && nums[i] == nums[i+1]){
            i++;
        }
        i++;
    }
    // 重新分配内存，释放多余空间（可选，更规范）
    p = realloc(p, (*returnSize) * sizeof(int));
    return p;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ruslan Pseush