Pi计算器程序每次运行时都会给出不同的输出

Question

这是一个使用“任意两个整数互质的概率是 6/π²”这一事实来计算 Pi 值的程序。这个程序编译成功，但是当我尝试运行它时，它给出了错误：

Segmentation fault (core dumped)

我试图将 for 循环中的条件语句更改为 i 。通过这样做，程序给出的输出（每次运行时）在 3.000000、3.162278 和分段错误（核心转储）之间变化。

我只想使用上面提到的属性来计算 π 的值。请帮忙。

另外，请帮助我选择一个更好的函数来生成随机数并建议我进行一些代码改进。谢谢。

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

int gcd(int a, int b)
{
    // Everything divides 0 
    if (a == 0 || b == 0)
       return 0;

    // base case
    if (a == b)
        return a;

    // a is greater
    if (a > b)
        return gcd(a-b, b);
    return gcd(a, b-a);
}

int main()
{
    srand(time(0));

    int numberOne = rand();
    int numberTwo = rand();
    int coprime = 0;

    for(int i = 0; i < 99999; i++)
    {
        numberOne = rand();
        numberTwo = rand();

        if(gcd(numberOne, numberTwo) == 1)
        {
            coprime++;
        }

    }

    // co-prime/99999 = 6 / pi^2
    double pi = 599994/coprime;
    pi = sqrt(pi);

    printf("%f\n", pi);

    return 0;
}

Answer 1

OP 的gcd() 递归太深并导致堆栈溢出。 @OldProgrammer

考虑一个更高效的替换递归函数

在进行除法时使用 FP 数学

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

unsigned gcdu(unsigned a, unsigned b) {
  return (b == 0) ? a : gcdu(b, a % b);
}

int main(void) {
  srand(time(0));

  int numberOne = rand();
  int numberTwo = rand();
  int coprime = 0;

  for (int i = 0; i < 99999; i++) {
    numberOne = rand();
    numberTwo = rand();
    if (gcdu(numberOne, numberTwo) == 1) {
      coprime++;
    }
  }

  // double pi = 599994 / coprime;
  double pi = 1.0*599994 / coprime;  //Insure FP division
  pi = sqrt(pi);
  printf("%f\n", pi);
  return 0;
}

输出

3.142940