单个队列和多个队列使用同一程序不能工作

Question

这里是两个C程序来实现以简单的形式队列数据结构

• 第一：

  限定一个队列，它的工作完全

• 第二个：

  定义了多个队列，它在执行时崩溃

功能都在这两个程序除了main()是实施 同样是不同的一点。

所以这里的问题：为什么第二个代码不工作？

*这里是代码*

代码1：

/* 
Single queue -- this work perfectly 
*/ 
#include <stdio.h> 
#define Q_MAX_SIZE 255 

struct queue { 
    int* pointer; 
    int* currentValue; 
    int max, count, theQueue[Q_MAX_SIZE]; 
}; 

//prototyps 
void initQueue(struct queue*); 
unsigned short pushQueue(struct queue*, int); 
int* popQueue(struct queue*); 

int main(void) { 
    int j; 
    struct queue q; 

    initQueue(&q); 

    for (j = 0; j < 6; j++) 
     pushQueue(&q, j); 

    int* inputobj = popQueue(&q); 
    while (inputobj != NULL) 
    { 
     printf("%d ", *inputobj); 
     inputobj = popQueue(&q); 
    } 

    printf("\n\ndone..Queue is empty\n"); 

    return 0; 
} 

//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ 

void initQueue(struct queue *Q) 
{ 
    Q->pointer = Q->theQueue; 
    Q->max = Q_MAX_SIZE; 
    Q->count = 0; 
} 

unsigned short pushQueue(struct queue *Q, int input) { 
    if (Q->count < Q->max) 
    { 
     *Q->pointer = input; 
     Q->pointer++; 
     Q->count++; 
     return 1; 
    } 
    else 
     return 0; 
} 

//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ 

int* popQueue(struct queue *Q) { 
    int i; 
    if (Q->count > 0) 
    { 

     *Q->currentValue = *Q->theQueue; 
     Q->pointer--; 
     Q->count--; 

     for (i = 0; i < Q->count; i++) 
     { 
      int* currentPtr = Q->theQueue + i; 
      int* nextPtr = currentPtr + 1; 
      *currentPtr = *nextPtr; 
     } 

     return Q->currentValue; 
    } 
    else 
     NULL; 
} 

代码2：

/* 
Multiple queues -- this not work and crash at execution 
*/ 
#include <stdio.h> 
#define Q_MAX_SIZE 255 

struct queue { 
    int* pointer; 
    int* currentValue; 
    int max, count, theQueue[Q_MAX_SIZE]; 
}; 

//prototyps 
void initQueue(struct queue*); 
unsigned short pushQueue(struct queue*, int); 
int* popQueue(struct queue*); 

int main(void) { 
     int i, j; 
    struct queue obj[5]; 

    for(i=0; i<5; i++) 
    { 
     initQueue(&obj[i]); 

     for(j = 0; j<3; j++) 
     { 
      pushQueue(&obj[i], j); 
     } 
    } 

    for(i=0; i<5; i++) 
    { 
     printf("Queue[%d]:\n", i); 
     int* inputobj; 
     inputobj = popQueue(&obj[i]); 

     while(inputobj != NULL) 
     { 
      printf("Queue[No.%d] = %d\n", i, *inputobj); 
      inputobj = popQueue(&obj[i]); 
     } 
     putchar('\n'); 
    } 

    return 0; 
} 

//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ 

void initQueue(struct queue *Q) 
{ 
    Q->pointer = Q->theQueue; 
    Q->max = Q_MAX_SIZE; 
    Q->count = 0; 
} 

unsigned short pushQueue(struct queue *Q, int input) { 
    if (Q->count < Q->max) 
    { 
     *Q->pointer = input; 
     Q->pointer++; 
     Q->count++; 
     return 1; 
    } 
    else 
     return 0; 
} 

//@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ 

int* popQueue(struct queue *Q) { 
    int i; 
    if (Q->count > 0) 
    { 

     *Q->currentValue = *Q->theQueue; 
     Q->pointer--; 
     Q->count--; 

     for (i = 0; i < Q->count; i++) 
     { 
      int* currentPtr = Q->theQueue + i; 
      int* nextPtr = currentPtr + 1; 
      *currentPtr = *nextPtr; 
     } 

     return Q->currentValue; 
    } 
    else 
     NULL; 
} 

更新：问题是initQueue()和它的通过为Q->currentValue分配内存 解决这里是编辑后的功能：

void initQueue(struct queue *Q) 
{ 
    Q->currentValue = malloc(sizeof(int)); 
    Q->pointer = Q->theQueue; 
    Q->max = Q_MAX_SIZE; 
    Q->count = 0; 
} 

Answer 1

由于这两个答案已经说明，问题是Q->current_value从来没有被赋予一个值，所以它指向一个未定义的地址和每一个解除引用如*Q->currentValue = ..是未定义的行为。代码1似乎有效的事实并不能证明其他任何事情，因为由于UB的性质，没有行为得到保证，你的程序可能会或可能不会崩溃（或者你的狗可能会爆炸，龙会飞出你的鼻子......）： - ））

当然有多种解决方案，都意味着不同的东西：

1. 如果currentValue应该只持有一定值的副本，也可能是int currentValue而不是int *...和assignnment将

   Q-> currentValue = * Q-> theQueue;

   和return语句将是return &Q->currentValue。在这种情况下，你会返回一个指针的theQueue[0]

2. 的原值，如果你想点的位置在theQueue，吉姆的雁告诉正确的方法：

   Q-> CurrentValue的= Q- > theQueue;

   在你yould返回一个指针的theQueue[0]的新值（这可能是你不想要的东西）

3. 你可以分配内存以Q->currentValue我malloc(sizeof (int));，然后离开赋值为这种情况下，它是。在这种情况下，你会返回一个指针的theQueue[0]的原值就像在（1）

Answer 2

位置Q-> CurrentValue的无法访问，这就是问题所在。它没有分配。

的解决方案是在init程序分配内存的右边部分：

Q = malloc(sizeof(struct queue)); 

或许还初始化后，你的所有变量的值。

Answer 3

这实际上是非常微妙的问题，我认为。这个问题（我认为）是popqueue这一行（）：

*Q->currentValue = *Q->theQueue; 

我反复检查和您最初的代码（没有数组）也赛格故障。它不像你所说的那样工作。你应该写：

Q->currentValue = Q->theQueue; 

C可与指针有点理解和适当分配的事情，但是当你添加了另一个级别（阵列），我觉得任务被迫到的东西，没有工作。这是我的承担。我想我会提出一个赏金，让你可以得到更好的答案。

Answer 4

首先，我不会试图把这样的代码一个生产。事情可以做得更简单，更清晰，更高效，更不容易出错。

我已经通过在尽可能少的地方改变东西来“固定”你的程序。必须清楚的是，这不会让事情更优雅。只有重新思考和重写才能让事情更加优雅。

你有错误（包括第一个和第二个程序）是例行的popQueue。

1. 你在else子句中什么也不返回。你应该“返回NULL”。这至少是拙劣的编程。

2. 例程返回队列中的1 2 3 4 5 5和1 2 2。这是因为Q-> CurrentValue指向theQueue数组中的第一个位置，并且您将所有值向上移位。这意味着CurrentValue事实上指向下一个值。

解决方案（再次：这是不优雅，我也不会把它在生产，但它以最小的变化原件）到你的问题是：

1. 变化的结构（持有真正的CurrentValue的）

   struct queue 
   { 
       int* pointer; 
       int currentValue; 
       int max, count, theQueue[Q_MAX_SIZE]; 
   }; 
   

2. 更改常规popQueue

   int* popQueue(struct queue *Q) { 
       int i; 
       if (Q->count > 0) 
       { 
   
        Q->currentValue = *Q->theQueue; 
        Q->pointer--; 
        Q->count--; 
   
        for (i = 0; i < Q->count; i++) 
        { 
         int* currentPtr = Q->theQueue + i; 
         int* nextPtr = currentPtr + 1; 
         *currentPtr = *nextPtr; 
        } 
   
        return &(Q->currentValue); 
       } 
       else 
        return NULL; 
   } 
   

周

亲切的问候， PB