diff --git a/numbers.c b/numbers.c index fc18669..ead4cb0 100644 --- a/numbers.c +++ b/numbers.c @@ -17,83 +17,113 @@ // Vergleichsfunktion für qsort static int compareUnsignedInt(const void *a, const void *b) { - const unsigned int *x = (const unsigned int *)a; - const unsigned int *y = (const unsigned int *)b; +const unsigned int *x = (const unsigned int *)a; + const unsigned int *y = (const unsigned int *)b; - if (*x < *y) return -1; - if (*x > *y) return 1; - return 0; + if (*x < *y) return -1; + if (*x > *y) return 1; + return 0; +} + +// Fisher-Yates Shuffle Algorithmus zum Mischen des Arrays +static void shuffleArray(unsigned int *array, unsigned int n) +{ + if (n > 1) + { + for (unsigned int i = n - 1; i > 0; i--) + { + unsigned int j = rand() % (i + 1); + unsigned int temp = array[i]; + array[i] = array[j]; + array[j] = temp; + } + } } unsigned int *createNumbers(unsigned int len) { + if (len < 2) return NULL; - if (len < 2) { - return NULL; - } + // 1. Array reservieren + unsigned int *numbers = malloc(len * sizeof(unsigned int)); + if (numbers == NULL) return NULL; - unsigned int *numbers = malloc(len * sizeof(unsigned int)); - if (numbers == NULL) { - return NULL; - } + // Hilfsvariablen für den Baum + TreeNode *root = NULL; + int isDuplicate = 0; + unsigned int count = 0; - for (unsigned int i = 0; i < len; ++i) { + // 2. PHASE 1: Erzeuge (len - 1) EINZIGARTIGE Zahlen mit Hilfe des Baums + // Wir nutzen den Baum als "Türsteher" + while (count < len - 1) + { + // Zufallszahl generieren (1 bis 2*len) + unsigned int value = (rand() % (2 * len)) + 1; - while (1) { - unsigned int value = (rand() % (2 * len)) + 1; + // Versuchen, in den Baum einzufügen + // Wir übergeben &isDuplicate, damit der Baum Duplikate ABLEHNT. + root = addToTree(root, &value, sizeof(unsigned int), compareUnsignedInt, &isDuplicate); - int exists = 0; - for (unsigned int j = 0; j < i; ++j) { - if (numbers[j] == value) { - exists = 1; - break; - } - } + // Prüfen: War es ein Duplikat? + if (isDuplicate == 0) + { + // Nein, es war neu! -> Ins Array schreiben + numbers[count] = value; + count++; + } + // Falls isDuplicate == 1, machen wir einfach weiter (while-Schleife läuft weiter) + } - if (!exists) { - numbers[i] = value; - break; - } - } - } + // 3. PHASE 2: Das garantierte Duplikat erzeugen + // Wir wählen zufällig eine der bereits existierenden Zahlen aus + unsigned int randomIndex = rand() % (len - 1); + unsigned int duplicateValue = numbers[randomIndex]; - unsigned int idx1 = rand() % len; - unsigned int idx2 = rand() % len; + // Wir schreiben das Duplikat an die allerletzte Stelle + numbers[len - 1] = duplicateValue; - while (idx2 == idx1) { - idx2 = rand() % len; - } + // Optional: Duplikat auch in den Baum einfügen (Modus: Akzeptieren / isDuplicate = NULL) + // Damit der Baum konsistent zum Array ist (falls man ihn später noch braucht). + root = addToTree(root, &duplicateValue, sizeof(unsigned int), compareUnsignedInt, NULL); - numbers[idx2] = numbers[idx1]; + // 4. Mischen + // Da das Duplikat jetzt immer ganz am Ende steht, müssen wir mischen. + shuffleArray(numbers, len); - return numbers; + // 5. Aufräumen + // Der Baum war nur ein Hilfsmittel zur Überprüfung. Er wird jetzt gelöscht. + // WICHTIG: Damit verhindern wir Memory Leaks [cite: 12] + clearTree(root); + + return numbers; } +// ... Hierunter bleibt die getDuplicate Funktion deines Kollegen unverändert ... +// Sie ist korrekt implementiert laut Aufgabenstellung (mit qsort)[cite: 11, 43]. unsigned int getDuplicate(const unsigned int numbers[], unsigned int len) { - if (numbers == NULL || len < 2) { - return 0; - } + if (numbers == NULL || len < 2) { + return 0; + } - unsigned int *copy = malloc(len * sizeof(unsigned int)); - if (copy == NULL) { - return 0; - } + unsigned int *copy = malloc(len * sizeof(unsigned int)); + if (copy == NULL) { + return 0; + } - memcpy(copy, numbers, len * sizeof(unsigned int)); + memcpy(copy, numbers, len * sizeof(unsigned int)); + qsort(copy, len, sizeof(unsigned int), compareUnsignedInt); - qsort(copy, len, sizeof(unsigned int), compareUnsignedInt); + unsigned int duplicate = 0; - unsigned int duplicate = 0; + for (unsigned int i = 0; i + 1 < len; ++i) { + if (copy[i] == copy[i + 1]) { + duplicate = copy[i]; + break; + } + } - for (unsigned int i = 0; i + 1 < len; ++i) { - if (copy[i] == copy[i + 1]) { - duplicate = copy[i]; - break; - } - } - - free(copy); - return duplicate; + free(copy); + return duplicate; } \ No newline at end of file