为什么在混洗链表时会丢失节点？

问题描述

我一直在做一个项目。项目的一部分需要一个洗牌的链表。这个函数是fisher-yates shuffle 算法的一个实现。它将链表放入一个数组中。然后它洗牌。然后重新链接。

经过一些测试，我发现有时当我对链表进行混洗时，我会在某处丢失一个节点。我已经用 ubsan 和 asan 做了一些测试。他们都没有表现出来。我曾经遇到过这个函数的问题，后来导致段错误。段错误是由未正确重新链接链表引起的。更具体地说，链表中混洗前的最后一个节点没有正确重新链接。我通过在洗牌之前使列表循环来解决这个问题。

这是用于混洗以及交换和重新链接功能的代码：

linked_node* shuffle(linked_node* head) {
    int count = 0;
    linked_node* count_head = head;
    while (count_head != NULL) {
        count++;
        count_head = count_head->next;
    }

    #ifdef DEBUG 
        fprintf(stderr,"count: %i\r\n",count);
    #endif

    linked_node** array = malloc(count * sizeof(linked_node*));

    int i = 0;

    linked_node* add_head = head;

    for (i = 0; i < count; i++) {
        array[i] = add_head;
        add_head = add_head->next;
    }
    
    //made circluar to prevent segfault with the last node
    array[count - 1]->next = head;

    srand48(time(NULL));



    for (int j = count - 1; j > 0; j--) {
        int random = lrand48() % (j+1);

        array_swap(&array[j],&array[random]);
    }

    for (int k = 0; k > count - 1; k++) {
        relink(array[k],array[k + 1]);
    }

    linked_node* new_head = array[0];

    //made circular for ease of use later
    array[count - 1]->next = new_head;

    free(array);

    return new_head;
}

static inline void relink(linked_node* prev,linked_node* next) {
    if (prev != NULL && next != NULL) {
        prev->next = next;
    }
}

void array_swap(linked_node** a,linked_node** b) {
    linked_node* temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

解决方法

这个for循环有一个错字

for (int k = 0; k > count - 1; k++) {
                ^^^^^^^^^^^^^
    relink(array[k],array[k + 1]);
}

你的意思是

for (int k = 0; k < count - 1; k++) {
                ^^^^^^^^^^^^^
    relink(array[k],array[k + 1]);
}

还有这个声明

//made circluar to prevent segfault with the last node
array[count - 1]->next = head;

是多余的，实际上没有任何效果。删除它。

本声明

//made circular for ease of use later
array[count - 1]->next = new_head;

可以代替这个声明

array[count - 1]->next = NULL;