如何打破C中的循环答案

【问题标题】：How to break out of a loop in C如何打破C中的循环
【发布时间】：2013-01-30 10:24:59
【问题描述】：

我正在编写一个二分法算法来查找多项式的根。我的代码的第二部分说如果变量FP 等于零或b-a 的绝对值它只是打破了我猜的if 语句。

我希望程序完全停止 for 循环（迭代）并返回 p。最后，我想打印获得解决方案所需的迭代次数，但显然使用我的 printf 语句它表明即使获得了根（零），程序也会继续执行。

关于如何停止整个机制并返回 p 的值为零和它所花费的确切迭代次数的任何想法？谢谢

double computeroots(double a, double b, double epsilon, int MaxIter)
{
    double FA = pow(a,4) -4*a +  1;
    double FB = pow(b,4) - 4*b + 1;
    double FP;
    double p;
    int i;

    for(i=0;i<MaxIter;i++) {
        if(FA * FB < 0) {
            p = a + (b-a)/2;
            FP = pow(p,4) - 4*p +1;
            if(FP == 0 || abs(b-a) < epsilon) {
                return p;
                break;
            } else if (FA * FP >0) {
                a =p;
                FA = FP;
            } else {
                b = p;
                FB = FP;
            }
            i++;
        }
    }

    printf("The number of iterations is: %d\n", i);
}

【问题讨论】：

我没有更改您的标题，但这绝对是一种误导。您只有一个循环，而不是外部循环和嵌套循环。
您将 i 增加了两次，因此您只运行了一半的迭代。

标签： c loops break bisection

【解决方案1】：

您的printf 语句未命中，因为您在break 语句之前有一个return p;。 return 语句立即退出函数。

您需要将return语句移到printf之后，或者将printf移到return之前：

        if(FP == 0 || abs(b-a) < epsilon)
        {
            printf("the number of iterations is : %d\n", i);
            return p;
        }
        ...

    printf("failed to converge after %d iterations\n", i);
    return p;
}

【讨论】：

或者，将中断留在原处并将return 移动到函数的末尾（它所属的位置！）

【解决方案2】：

如果你有一个return 语句，那么你的break 语句是没用的。 return 退出函数的作用域并返回给调用者，因此之后不再执行任何指令。

所以这个：

return p;
break;

应该变成：

printf("the number of iterations is : %d\n", i);
return p;

如果您发现退出条件选择不正确，我猜这更像是一个有限精度问题。您正在检查FP == 0，但FP 是double，因此当FP 足够接近0 而不是完全相等时，您必须停止。例如：abs(FP) < epsilon.

【讨论】：

【解决方案3】：

当您需要返回多个值时，您可以使用 out-arguments 来实现。将您的功能更改为

double computeroots(double a, double b, double epsilon, int MaxIter, int *numIterations)

这样称呼它：

int numIter;
soln = computeroots(a, b, epsilon, MaxIter, &numIter);

在你的函数中，在返回之前，添加：

*numIterations = i;

【讨论】：

感谢阿德里安，您挽救了这一天。但我不明白的是，您是说 computeroots 应该期望一个指向名为 numIterations 的整数的指针，对！到目前为止一切都很好，当你调用它时，你使用与号也很好，因为它是一个指针。但令人困惑的是，你将 numIterations 声明为整数而不是指向整数的指针。很好，但我还是很困惑，我们应该在 main 中声明它 int *numIterations 而不仅仅是 int numIterations
另外，当我想在 printf 中显示 numIterations 的值时，它返回了不兼容的警告。我说 printf(".....", *numIterations);这是错误的我知道不应该有星号，但我不明白为什么。由于它是一个指针，它应该在它之前获得星号以便返回它指向的值。没有星号，它应该返回它指向的变量的地址而不是值......请任何解释
它不是指针。这是一个普通的整数，你通过引用函数来传递它：& 可以翻译为“...的内存方向”。因此，在您使用 * 的函数内部（这是间接运算符，您可能会发现将其翻译为“内存方向的内容......”很有用）。您可以使用普通变量的内存引用，它们不一定是指针。
您需要通过引用传递参数（使用 &），否则函数将无法修改外部变量的值（仅局部变量，在函数内部声明或全局变量)。

【解决方案4】：

合并所有必要的修改：

double computeroots(
  double a, 
  double b, 
  double epsilon, 
  size_t MaxIter, 
  size_t * pNumIter
) 
{
    double FA = pow(a,4) -4*a +  1;
    double FB = pow(b,4) - 4*b + 1;
    double FP;
    double p = NaN;
    size_t i;

    for(i=0; i<MaxIter; ++i) {
        if(FA * FB < 0) {
            p = a + (b-a)/2;
            FP = pow(p,4) - 4*p +1;
            if(FP == 0 || abs(b-a) < epsilon) {
                break;
            } else if (FA * FP >0) {
                a =p;
                FA = FP;
            } else {
                b = p;
                FB = FP;
            }
        }
    }

    *pNumIter = i;

    printf("the number of iterations is : %z\n", *pNumIter);

    return p;
}

这样称呼它：

double a, b, epsilon;
size_t sizeMax, sizeIterations;

... /* some initialisations here */

double d = computeroots(a, b, epsilon, sizeMax, &sizeIterations);

修改说明：

删除错位return
在末尾添加了缺少的返回
将ints 更改为size_t，因为unsigned 类型更适合柜台
添加了对附加 size_t 变量的引用以返回迭代次数
删除了i 的第二个增量

【讨论】：

什么是"mods/s"？ “修改”?

【解决方案5】：

您可以返回一个双精度数组，其中第一个元素是结果，第二个元素是迭代次数。

或者，您将变量的引用传递给函数，然后分配给它，如下所示：

double compute_something(int param1, int param2, int* iterations) {
    // your code ...
    // when you want to return, use this:
    *iterations = 5;
    return 1.23;
    // your code ...
}

int iter;
double result = compute_something(1,2, &iter);

在此之后，result 包含结果，并且 iter 是您存储的迭代次数。此解决方案可能会更好，因为您没有将迭代次数（显然是整数）返回为双精度数。

【讨论】：