无法理解 void 数组并在函数调用中使用它们

Question

我正在尝试一个问题，它要求我创建一个名为 randSwap 的函数，该函数接受 2 个 void 指针数组，并且有 50% 的机会在 2 个数组之间交换相同索引的 2 个值。下面是我的代码，但是每当我去编译时，它都会给我几个错误讨论：

警告：初始化使指针从整数而不进行强制转换。

void *array1[4] = {3,4,2,5};

还有其他几个与数组 1 和 2 相关的内容。

当我运行程序时，array1 的值被破坏，产生一个大的单个整数，并且 array 2 两次都打印它的原始值。

我对使用 void 类型非常不熟悉，因为我认为这就是问题所在。

#include <stdio.h>

int randSwap(void *array1[], void *array2[], int length)
{
    static int numofswaps = 0;
    int value;
    int toswap;
    void *temp;


    value = rand() % 2;
    if(value == 2)
    {
        toswap = rand() % length;
        temp = array1[toswap];
        array1[toswap] = array2[toswap];
        array2[toswap] = temp;

        numofswaps++; 
    }

    return numofswaps;
}

int main(void)
{
    int i;
    void *array1[4] = {3,4,2,5};
    void *array2[4] = {6,3,7,4};
    int length = 4;
    int numofswaps;
    srand(time(NULL));

    printf("Array1\n");
    for(i=0; i<length; i++);
    {

        printf("%d\t", (int*)array1[i]);
    }

    printf("\nArray2\n");
    for(i=0; i<length; i++)
    {
        printf("%d\t", (int*)array2[i]);
    }

    numofswaps = randSwap(array1, array2, length);
    numofswaps = randSwap(array1, array2, length);

    printf("\nArray1\n");
    for(i=0; i<length; i++);
    {

        printf("%d\t", (int*)array1[i]);
    }

    printf("\nArray2\n");
    for(i=0; i<length; i++)
    {
        printf("%d\t", (int*)array2[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
 }

Answer 1

您的代码中有大量小问题。继续我的 cmets，您正尝试使用 4-int 值初始化 指针数组[4]。不要试图将array1 和array2 声明为无效，只需将它们声明为int[] 并将它们作为void* 传递给randSwap，例如

    int i,
        array1[] = {3, 4, 2, 5},
        array2[] = {6, 3, 7, 4},
        length = sizeof array1 / sizeof *array1,
        numofswaps = 0;

在numSwaps 的下一个，您对modulo (%) 的使用减少了一个：

    value = rand() % 2;     /* produces value 0 - 1 */
    if (value == 2)         /* will never equal 2 */

您只需要测试0 或1，例如

    value = rand() % 2;     /* produces value 0 - 1 */
    if (value)              /* either 0 or 1 */
    {
        ...

不要将numofswaps 声明为randSwap 中的static，而是将其声明为main() 中的简单int，并将其作为参数传递给randSwap。

要处理numSwap 中作为void * 传递的数组，您需要在尝试访问它们的值之前将它们强制转换为int*，以避免尝试取消引用void 指针（不允许）。你可以做类似的事情：

int randSwap (void *array1, void *array2, int length, int ns)
{
    int value,
        toswap,
        temp,
        *a1 = (int*)array1, /* note: the explicit casts are optional, the */
        *a2 = (int*)array2; /* declaration of a1 & a2 as int* is sufficient */

    value = rand() % 2;     /* produces value 0 - 1 */
    // if (value == 2)         /* will never equal 2 */
    if (value)              /* either 0 or 1 */
    {
        toswap = rand() % length;
        temp = a1[toswap];
        a1[toswap] = a2[toswap];
        a2[toswap] = temp;

        ns++; 
    }

    return ns;
}

（ns代表numofswaps——我不喜欢打字……）

将所有部分放在一起，您可以将代码重新编写为类似于以下内容：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> /* for rand() and srand() */
#include <time.h>   /* for time() */

int randSwap (void *array1, void *array2, int length, int ns)
{
    int value,
        toswap,
        temp,
        *a1 = array1,
        *a2 = array2;

    value = rand() % 2;     /* produces value 0 - 1 */
    // if (value == 2)         /* will never equal 2 */
    if (value)              /* either 0 or 1 */
    {
        toswap = rand() % length;
        temp = a1[toswap];
        a1[toswap] = a2[toswap];
        a2[toswap] = temp;

        ns++; 
    }

    return ns;
}

int main (void)
{
    int i,
        array1[] = {3, 4, 2, 5},
        array2[] = {6, 3, 7, 4},
        length = sizeof array1 / sizeof *array1,
        numofswaps = 0;

    srand(time(NULL));

    printf ("Array1\n");
    for (i = 0; i < length; i++)
        printf (" %d", array1[i]);

    printf("\nArray2\n");
    for (i = 0; i < length; i++)
        printf (" %d", array2[i]);

    numofswaps = randSwap (array1, array2, length, numofswaps);
    numofswaps = randSwap (array1, array2, length, numofswaps);

    printf ("\nArray1\n");
    for (i = 0; i < length; i++)
        printf (" %d", array1[i]);

    printf ("\nArray2\n");
    for (i = 0; i < length; i++)
        printf(" %d", array2[i]);

    // putchar ('\n');     /* don't printf a single-character */
    printf ("\n\nnumber of swaps: %d\n", numofswaps);

    return 0;
}

（注意：你没有在main()输出numofswaps，我在最后给你加了）

使用/输出示例

 $ ./bin/ptrswap
Array1
 3 4 2 5
Array2
 6 3 7 4
Array1
 6 4 2 5
Array2
 3 3 7 4

number of swaps: 1

作为对randSwap 的进一步改进，无需将numofswaps 声明为static，也无需将其作为参数传递。您需要做的就是让randSwap 返回0 或1 以指示是否发生了交换并将交换汇总回main()，例如

int randSwap (void *array1, void *array2, int length)
{
    int toswap, temp,
        *a1 = array1,
        *a2 = array2;

    if (rand() % 2) {   /* either 0 or 1 */
        toswap = rand() % length;
        temp = a1[toswap];
        a1[toswap] = a2[toswap];
        a2[toswap] = temp;

        return 1;
    }

    return 0;
}

然后在main()，

    if (randSwap (array1, array2, length))
        numofswaps++;
    if (randSwap (array1, array2, length))
        numofswaps++;

（注意：这是更简洁的处理方式——相同的输出）

查看一下，如果您还有其他问题，请告诉我。

Answer 2

您要做的是用整数数组初始化void 指针数组

   void *array1[4] = {3,4,2,5};

本质上是试图将一个整数分配给一个指针。因此警告 -

警告：初始化使指针从整数而不进行强制转换。

Rest 警告可能是因为这些变量的声明不正确。现在，您在 cmets 中提到问题要求您使用这种类型定义函数 randSwap。这可能是因为他们想要一个通用界面。

所以你可以做的是，让你的数组也包含指向整数的指针 -

void *array1[4] = {&(int){3}, &(int){4}, &(int){2}, &(int){5}};

这将创建int 文字，您可以获取它们的地址。

您还必须将您的 printf 更改为 -

printf("%d\n", *(int*)array1[i]); // Add * to dereference the pointer. 

这将使您的代码正常工作。

最后，我在您的代码中看到了一些其他错误 -

for(i=0; i<length; i++);

这会将i 的值设置为4，并最终在下一行进行越界访问。

你可能需要

for(i=0; i<length; i++)