C语言for循环计算double-pass方差结果异常、循环未迭代问题求助

问题原因 #

• for 循环未添加花括号，仅紧随循环的第一条语句会被纳入循环体。你写的printf不在循环范围内，所以只会在循环全部结束后执行一次，自然只能看到一次输出。
• 循环边界逻辑错误，触发数组越界访问。你的数组长度为5，合法下标范围是0~4，但你设置的循环条件是i <= size_f（size_f值为5），循环会执行6次：
  • 当i=0时，你访问了arr_f[i-1]即arr_f[-1]，属于读取数组边界外的非法内存，会拿到未知的脏值
  • 多出来的迭代加上脏值直接导致求和结果完全错误
• 数组长度不应该用float类型存储，应该用整型（如int、size_t），浮点数用于循环判断存在精度异常的隐患。

修正后的代码 #

#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>

int main(void) {
    float arr_f[5] = {25924.12, 25924.15, 25923.98, 25924.19, 25923.89};
    // 数组长度用int存储
    int size_f = sizeof(arr_f)/sizeof(*arr_f);
    float sum_f = 0.0;
    // 循环边界改为i < size_f，同时修改数组下标为i，避免越界
    for (int i = 0; i < size_f; i++)
        sum_f += arr_f[i];
    
    float mean_f = sum_f/size_f;

    float sum_v_f_double = 0.0;
    for (int i = 0; i < size_f; i++) {
        sum_v_f_double += (arr_f[i]-mean_f)*(arr_f[i]-mean_f);
        // 加花括号后printf属于循环体，每次迭代都会打印
        printf("%f\n", sum_v_f_double);
    }

    float var_f_double = (1./(size_f-1.))*sum_v_f_double;
    printf("计算得到的方差为：%f\n", var_f_double);
    
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者lcleary