c - C 教程中的这个阶乘函数是错误的吗？

Question

我有一点 Python 编程经验，出于好奇，我开始学习 C，至少是最基础的。在教程中，我找到了一个用于计算阶乘的示例函数，它是这样的:

int factorial(int x)
{
    int i;
    for(i=1; i < x; i++)
    {
        x *= i;  
    }
    return x;
}

我还添加了这些行以查看输出:

#include <stdio.h>

int main()
{
    int val;
    val = factorial(5);
    printf("%d\n",val);
    return 0;
}

然后我用gcc factor.c -o factor.out编译了代码，运行……哎呀，结果是-1899959296，显然有问题.

尝试了几次之后，使用 printf() 打印了 i 和 x，我弄清楚出了什么问题(我想): 由于 for 循环的条件检查计数器是否小于 x，并且在每一步 x 变得越来越大，i总是小于x，所以循环一直进行下去，估计是x的值太大时停止(应该与int，我对各种数据类型还不是很熟悉)。

所以，为了“解决”这个问题，我重写了这个函数:

int factorial(int x)
{
    int counter = x;
    int number = x;
    int i;
    for (i=1; i < counter; i++)
    {
        number *= i;
    }
    return number;
}

我编译了程序，运行，打印出来的值是120，是正确的。

我稍微搜索了一下 C 中的阶乘函数的示例，发现许多解决方案比我的要好得多，考虑到负数和 long 之类的格式，但所有这些都在某种方式，似乎依赖于两个“主要”变量，很像我的解决方案。

那么，最后一个问题:所提出的示例是错误的，还是我遗漏了什么？这真的让我很困扰，因为如果这样一个简单的例子是公然错误的，我应该质疑其他人的可信度。

Answer 1

是的，的确如此。正是由于您已确定的原因，原始阶乘函数是错误的。您不能将 x 同时用作累加器和循环限制。

在您的版本中，我建议的一项改进是去掉 counter。由于您不再修改 x，因此不需要保存它的副本。

int factorial(int x)
{
    int number = x;
    int i;
    for (i=1; i < x; i++)
    {
        number *= i;
    }
    return number;
}

如果你反转循环，你可以在没有额外变量的情况下做到这一点。

int factorial(int x)
{
    int i;
    for (i = x - 1; i > 1; i--)
    {
        x *= i;
    }
    return x;
}

不过，我不会这样写。修改输入参数是糟糕的风格。