Два абсолютно идентичных цикла выдают разные результаты

@Geek Geekson · Регистрация: 12.07.2022

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Плата Uno R3 (контроллер ATmega328P). Наткнулся на очень странную вещь в работе цикла for. Результат функции cos() ошибочный. Причиной оказалось место объявления переменной-счётчика цикла, что очень странно.

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
void setup(){
  Serial.begin(115200);
}
 
bool a=true;
float f[]={79908.0, 0.458};
byte c;
 
void loop(){
  if(a){
    a=false;
    for(byte b=0; b<2; ++b) Serial.println(cos(f[b]), 12);
    for(c=0; c<2; ++c) Serial.println(cos(f[c]), 12);
  }
}

Выдаёт такой результат:

0.020058271884
0.896938610076
0.020061361789
0.896938514709

1-е и 3-е значения должны быть абсолютно одинаковыми, и 2 с 4 тоже.

Циклы ведь абсолютно идентичны, только в 1-м счётчик b объявляется там же (и этот цикл даёт верный результат), а у второго используется ранее объявленная переменная.

Да, аргумент для косинуса 79908.0 - странный, т. к. это куча периодов, но в любом случае результаты должны быть одинаковые, ведь используется то же самое значение. Просто с ним получилась очень большая разница (в 4-й значащей цифре). С другими значениями результаты тоже отличались, но меньше.

Потестил варианты:
1) Если в массиве был бы только один элемент - выводится правильно.
2) Вывел не в цикле - выводится правильно.
3) Вывел просто значения в массиве - строго одинаковые с обоих циклов (как и должно быть).
4) Взял вместо cos() другую функцию - sqrt() - строго одинаковые с обоих циклов (как и должно быть).

Неужели какая-то ошибка в железе или компиляторе?

@Azathtot · 15.04.2025, 19:59

Сообщение от Geek Geekson

Неужели какая-то ошибка в железе или компиляторе?

Ага, на avr тригонометрию считать. Это главная ошибка. Не умеет он это нормально делать, поэтому и результат у вас получается такой.

@Geek Geekson · 15.04.2025, 20:12 **[ТС]**

Сообщение от Azathtot

Ага, на avr тригонометрию считать. Это главная ошибка. Не умеет он это нормально делать, поэтому и результат у вас получается такой.

Это всё понятно. Но почему результат этот разный со строго одинаковыми входными данными? И как место объявления переменной может на него влиять? И размер массива?

@i8085 · 15.04.2025, 21:46

Сообщение от Geek Geekson

всё понятно. Но почему ...

Если очень хочется разобраться - смотрите ассемблерный код и разбирайтесь, заглядывая в даташит контроллера. На уровне функций С искать причину бесполезно, там всё выглядит правильно.

@Dushevny · 15.04.2025, 22:11

А если сделать два подряд цикла с переменной b, а потом два с переменной c. их результаты попарно совпадут?

@Geek Geekson · 15.04.2025, 22:32 **[ТС]**

Сообщение от Dushevny

А если сделать два подряд цикла с переменной b, а потом два с переменной c. их результаты попарно совпадут?

Да, тут совпали. Если вас правильно понял. Если ставить циклы такие:

C++
1
2
3
4
    for(byte b=0; b<2; ++b) Serial.println(cos(f[b]), 12);
    for(byte b=0; b<2; ++b) Serial.println(cos(f[b]), 12);
    for(c=0; c<2; ++c) Serial.println(cos(f[c]), 12);   // c объявлена ранее
    for(c=0; c<2; ++c) Serial.println(cos(f[c]), 12);

То вывод такой:

0.020058271884
0.896938610076
0.020058271884
0.896938610076
0.020061361789
0.896938514709
0.020061361789
0.896938514709

Но тут правильно сказали, можно долго гадать. Надо ассемблерный код смотреть, но в нём я не силён. А так конечно причина интересна. Вопрос ведь не про косинус, а про то как абсолютно посторонние вещи могут влиять на результат функции.

@Max Dark · 15.04.2025, 22:34

Хм.
Интересно.
Похоже на баг компилятора.
Предположу, что ему регистров не хватает.

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
void setup(){
  Serial.begin(115200);
}
 
bool a=true;
byte cc = 0;
double ff[]={79908.0, 0.458};
 
void loop(){
  if(a){
    a=false;
    //for(byte b=0; b<2; ++b) Serial.println(cos(f[b]), 12);
    //for(byte b=0; b<2; ++b) Serial.println(cos(f[b]), 12);
    //for(byte b=0; b<2; ++b) Serial.println(cos(f[b]), 12);
    //for(cc=0; cc<2; ++cc) Serial.println(cos(ff[cc]), 12);
    for(byte bb=0; bb<2; ++bb) Serial.println(cos(ff[bb]), 12);
    for(byte bb=0; bb<2; ++bb) Serial.println(cos(ff[bb]), 12);
    Serial.println("--");
    for(cc=0; cc<2; ++cc) Serial.println(cos(ff[cc]), 12);
    for(cc=0; cc<2; ++cc) Serial.println(cos(ff[cc]), 12);
    Serial.println("--");
  }
}

поиграться - https://godbolt.org/z/fnE3T9v9c

Жаль, что в ассемблере не силен...

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Thinkpad X220 Tablet — это лучший бюджетный ноутбук для учёбы, точка. Programma_Boinc 23.12.2025 Thinkpad X220 Tablet — это лучший бюджетный ноутбук для учёбы, точка. Рецензия / Мнение Это мой обзор планшета X220 с точки зрения школьника. Недавно я решила попытаться уменьшить свой. . .	PhpStorm 2025.3: WSL Terminal всегда стартует в ~ and_y87 14.12.2025 PhpStorm 2025. 3: WSL Terminal всегда стартует в ~ (home), игнорируя директорию проекта Симптом: После обновления до PhpStorm 2025. 3 встроенный терминал WSL открывается в домашней директории. . .	Как объединить две одинаковые БД Access с разными данными VikBal 11.12.2025 Помогите пожалуйста !! Как объединить 2 одинаковые БД Access с разными данными.	Новый ноутбук volvo 07.12.2025 Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro	Музыка, написанная Искусственным Интеллектом volvo 04.12.2025 Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .
От async/await к виртуальным потокам в Python IndentationError 23.11.2025 Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .	Поиск "дружественных имён" СОМ портов Argus19 22.11.2025 Поиск "дружественных имён" СОМ портов На странице: https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/ нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .	Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Programma_Boinc 20.11.2025 Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов. . . .	Ломающие изменения в C#.NStar Alpha Etyuhibosecyu 20.11.2025 Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .	Мысли в слух kumehtar 18.11.2025 Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .

@Dushevny 1186 / 468 / 68 Регистрация: 22.09.2023 Сообщений: 1,407
	15.04.2025, 22:11
	А если сделать два подряд цикла с переменной b, а потом два с переменной c. их результаты попарно совпадут? 0