我是大一新生。

我正在写一个C 程序，用来计算整数数组的平均值。数组元素比较大，结果有时会变成负数，或者是明显错误的值。我怀疑是整数溢出，但不确定。这是我的代码：

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[] = {2000000000, 2000000000, 2000000000};
    int n = 3;
    int sum = 0;

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        sum += arr[i];
    }

    printf("Average = %d\n", sum / n);
    return 0;
}

输出是一个负数。我的问题是：

1. 这一定是由整数溢出引起的吗？
2. 如何在不使用double的情况下修正代码，以正确计算大数的平均值？

解决方案

是的——这确实是由 整数溢出 引起的。

但在大多数系统上，普通的 int 是一个32位带符号整数：范围是 -2147483648到 2147483647。

因此 6000000000 超过了最大值，发生溢出，导致结果为一个错误的负数。

使用更大的整数类型，例如 long long。

备选方案

如果元素个数提前已知，则平均值可以用以下公式表示：

(n*div1 + rem1 + n*div2 + rem2 + ..)/n = (div1 + div2 + ..) + (rem1 + rem2 + ..)/n

需要把所有值相加：div = div1 + div2 + .. 和 rem = rem1 + rem2 + ..。div 不会溢出，但如果 n 的值过大，rem 可能会溢出。rem 的最大可能值是 (n - 1) * n。 (For INT_MAX = 2147483647, the value of n should not exceed 46341.) 如果条件 n - 1 <= INT_MAX / n 满足，则平均值的计算不需要考虑 rem 的可能溢出，否则应按照 0___________ 的建议来计算平均值。

#include <stdio.h>
#include <limits.h>

int main() {
    int arr[] = {2147483647, 2147483647, 2147483647};
    int n = sizeof arr / sizeof *arr;
    int div = 0, rem = 0;

    if (n - 1 <= INT_MAX / n) {
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            div += arr[i] / n;
            rem += arr[i] % n;
        }
        div += rem / n;
    }
    else {
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            div += arr[i] / n;
            rem += arr[i] % n;
            div += rem / n;
            rem %= n; 
        }       
    }

    printf("Average = %d\n", div);
}