c - 为什么这个函数有段错误？

Question

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

#define E 1E-3

long double Fun(long double x);

int main() {
    long double a = 0;
    long double b = 1;
    long double temp;
    while(fabsl(a - b) > E){
        temp = a + b;
        temp = temp / 2;
        long double Funa = Fun(a);
        long double Funb = Fun(b);
        long double Funtemp = Fun(temp);

        if(Funtemp == 0){
            printf("temp = %Lf\n",temp);
            break;
        }

        if(Funtemp * Funa < 0){
            a = temp;
        }

        else if(Funtemp * Funb < 0) {
            b = temp;
        }
    }
    printf("a = %Lf\nb = %Lf", a, b);

    return 0;
}

long double Fun(long double x){
    return x*x*x + x*x - 1;
}

我不知道为什么 Fun() 有段错误？真的很困惑。

以下是 clion 报告的信息:

clion: 
Fun(a) = -var-create: unable to create variable object
Signal = SIGSEGV (Segmentation fault)

Answer 1

您的段错误可能是由于在不支持它的硬件上使用 long double 引起的。只需尝试使用 double 进行同样的操作。在包括 MSVC 在内的许多平台上，double 和 long double 使用相同的位数。

另一个段错误原因可能是使用long double 的不兼容库，参见示例this report在 mingw 上的 gcc 中。如果您在尝试执行 fabsl 时发生段错误，就会出现这种情况。

无论如何，下面的代码似乎没有达到您的预期:

    if(Funtemp * Funa < 0){
        a = temp;
    }
    else if(Funtemp * Funb < 0) {
        b = temp;
    }

这很容易产生死循环。

您通常希望 Funa 和 Funb 始终具有相反的符号。因此，如果 Funa 和 Funtemp 符号相反，您希望将 temp 分配给 b。反之亦然。也许还添加一个测试，以防所有 3 个都具有相同的符号:

    if(Funtemp * Funa < 0){
        b = temp;
    }
    else if(Funtemp * Funb < 0) {
        a = temp;
    }
    else {
        printf("no solution possible\n");
        break;
    }

并且，当 a 和 b 之间的差异达到 1E-3 时，您可以继续，而不是停止，直到 temp 等于 a或 b。 a 和 b 正在快速地向彼此移动，只有当 (a+b)/2 步骤四舍五入到任何一个时才会遇到麻烦a 或 b。

while(true){
    temp = a + b;
    temp = temp / 2;
    if (temp == a || temp == b)
        break;
    ...