Android NDK-致命信号11（SIGSEGV）仅在设备上

Question

我的应用程式发生了一个非常奇怪的问题。 首先，我的应用程序是测试NDK的能力，以使用MatLab自动生成的库来处理一些原始音频数据。 该算法非常简单。

我的C库是通过MatLab代码自动生成的，我进行了必要的更改以使其可以与C一起使用。该代码在模拟器中可以正常运行，但是当我在Nexus 4设备上运行该应用程序时，它有时崩溃了，这给了我SIGSEGV致命错误。

这是我的C代码：

JNIEXPORT jshortArray JNICALL Java_com_test_audiocapteffect_MainActivity_addeffects
(JNIEnv* env, jobject thiz, const jshortArray input, int32_T SampleRate, int32_T sizeofx) {
__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Creating/Getting Array Elements");
jshort* x = (*env)->GetShortArrayElements(env, input, 0);
//int16_T* x = (int16_T*)j_input;
jshortArray output;
output = (jshortArray)((*env)->NewShortArray(env, sizeofx));
jshort* y = (*env)->GetShortArrayElements(env, output, 0);
//int16_T* y = (int16_T*)j_output;

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Creating variables");
emxArray_real_T *temp;
uint32_T b_y;
int32_T i;
int32_T loop_ub;
int16_T iv0[sizeofx];
real_T thresh;
uint32_T delayedindex;
emxInit_real_T(&temp, 1);
b_y = (uint32_T)rt_roundd(0.3 * (real_T)SampleRate);

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Filling y with zeros");
for(i = 0; i<sizeofx; i++) {
    y[i] = 0;
}

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Adding distortion part 1");
/* add distortion */
/* distortion function */
i = temp->size[0];
temp->size[0] = sizeofx;
emxEnsureCapacity((emxArray__common *)temp, i, (int32_T)sizeof(real_T));

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Adding distortion part 2");
// get the absolute values of each element
for (i = 0; i < sizeofx; i++) {
    iv0[i] = b_abs(x[i]);
}

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Adding distortion part 3");
thresh = 1.2 * mean(iv0, sizeofx);
for (i = 1; i <= sizeofx; i = (int32_T)((uint32_T)i + 1U)) {
    if ((real_T)x[(int32_T)(uint32_T)i - 1] > thresh) {
        temp->data[(int32_T)(uint32_T)i - 1] = thresh;
    } else if ((real_T)x[i - 1] < -thresh) {
        temp->data[(int32_T)(uint32_T)i - 1] = -thresh;
    } else {
        temp->data[(int32_T)(uint32_T)i - 1] = (real_T)x[i - 1];
    }
}


__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Adding delay part 1");
/* add delay */
/* delay function */
/* modified by Thomas Horta */    
for (i = 1; i <= sizeofx; i = (int32_T)((uint32_T)i + 1U)) {
    delayedindex = (uint32_T)i - b_y;
    if (1U < delayedindex) {
    } else {
        delayedindex = 1U;
    }
    if (i==1) {
        __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Adding delay part 2");
    }
    if ((uint32_T)i - b_y < 1U) {
        y[(int32_T)(uint32_T)i - 1] = (int16_T)(temp->data[(int32_T)(uint32_T)i - 1]);
    } else {
        y[(int32_T)(uint32_T)i - 1] = (int16_T)(temp->data[(int32_T)(uint32_T)i - 1] +
        0.3 * temp->data[(int32_T)delayedindex - 1]);
    }
}

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Freeing resources");
emxFree_real_T(&temp);

(*env)->ReleaseShortArrayElements(env, input, x, 0);
(*env)->ReleaseShortArrayElements(env, output, y, 0);

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Returning output");
return output;  }

当函数到达我的日志输出消息为“ NDK：Adding delay part 2”的部分（填充输出数组的循环）时，发生我的错误。

编辑：这是emxArray结构：（它也是由Matlab自动生成的）

typedef struct emxArray_real_T
{
    real_T *data;
    int32_T *size;
    int32_T allocatedSize;
    int32_T numDimensions;
    boolean_T canFreeData;
} emxArray_real_T;

由于MatLab约定，变量类型具有那些奇怪的名称，但它们只是变量类型的typedef。 即使它们只是typedef，我认为该错误也可能是由于将实类型转换为int16_T （在Java等效项中为double到short ）

我的LogCat显示以下内容：

06-06 15:36:12.382: I/AudioCaptEffect(2503): Add effects to the audio
06-06 15:36:12.382: D/NDK_SimpleCApp(2503): NDK: Creating/Getting Array Elements
06-06 15:36:12.382: D/NDK_SimpleCApp(2503): NDK: Creating variables
06-06 15:36:12.382: D/NDK_SimpleCApp(2503): NDK: Filling y with zeros
06-06 15:36:12.382: D/NDK_SimpleCApp(2503): NDK: Adding distortion part 1
06-06 15:36:12.382: D/NDK_SimpleCApp(2503): NDK: Adding distortion part 2
06-06 15:36:12.382: D/NDK_SimpleCApp(2503): NDK: Adding distortion part 3
06-06 15:36:12.392: D/NDK_SimpleCApp(2503): NDK: Adding delay part 1
06-06 15:36:12.392: D/NDK_SimpleCApp(2503): NDK: Adding delay part 2
06-06 15:36:12.392: A/libc(2503): Fatal signal 11 (SIGSEGV) at 0x72905a08 (code=1), thread 2769 (Thread-15238)

有谁知道为什么会这样吗？ 最奇怪的是，这种情况仅发生在Nexus 4（我必须测试的只有Android设备）上，并且在大多数情况下都是运行该应用程序（并非所有时间）。

Answer 1

我解决了这个问题，但是并不太清楚为什么会这样发生，因为有时它会起作用，有时却不会（完全随机）。

如您所见，我使用了一些无符号的int变量，因为MatLab以此方式创建了代码，与Java一起使用时，由于Java没有无符号的变量，因此使一切变得更加困难并且容易出错。

所以基本上我所做的就是告诉MatLab编码器我所有的变量都被签名并再次生成代码，然后我只是用生成的新代码的一部分（没有任何uint_16_T变量）替换了旧代码的一部分（在问题中）。

现在，该应用程序在模拟器和设备上均可正常运行。 我测试了许多具有不同大小和采样率的不同输入，该应用程序再也没有崩溃。

对于那些感兴趣的人，新代码是：

JNIEXPORT jshortArray JNICALL Java_com_test_audiocapteffect_MainActivity_addeffects
(JNIEnv* env, jobject thiz, const jshortArray input, int32_T SampleRate, int32_T sizeofx) {

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Creating/Getting Array Elements");
jshort* x = (*env)->GetShortArrayElements(env, input, 0);
//int16_T* x = (int16_T*)j_input;
jshortArray output;
output = (jshortArray)((*env)->NewShortArray(env, sizeofx));
jshort* y = (*env)->GetShortArrayElements(env, output, 0);
//int16_T* y = (int16_T*)j_output;

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Creating variables");
emxArray_real_T *temp;
int32_T b_y;
int32_T i;
int16_T iv0[sizeofx];
real_T thresh;
uint32_T delayedindex;
emxInit_real_T(&temp, 1);
b_y = (int32_T)rt_roundd(0.3 * (real_T)SampleRate) - 1;

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Filling y with zeros");
for(i = 0; i<sizeofx; i++) {
    y[i] = 0;
}

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Adding distortion part 1");
/* add distortion */
/* distortion function */
i = temp->size[0];
temp->size[0] = sizeofx;
emxEnsureCapacity((emxArray__common *)temp, i, (int32_T)sizeof(real_T));

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Adding distortion part 2");
// get the absolute values of each element
for (i = 0; i < sizeofx; i++) {
    iv0[i] = b_abs(x[i]);
}

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Adding distortion part 3");
thresh = 1.2 * mean(iv0, sizeofx);
for (i = 0; i + 1 <= sizeofx; i++) {
    if ((real_T) x[i] > thresh) {
        temp->data[i] = thresh;
    } else if ((real_T) x[i] < -thresh) {
        temp->data[i] = -thresh;
    } else {
        temp->data[i] = (real_T) x[i];
    }
}


__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Adding delay part 1");
/* add delay */
/* delay function */
/* modified by Thomas Horta */    
for (i = 0; i <= sizeofx - 1; i++) {
    delayedindex = i - b_y;
    if (1 < delayedindex) {
    } else {
        delayedindex = 1;
    }

    if (i==1) {
        __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Adding delay part 2");
    }

    if (i - b_y < 1) {
        y[i] = temp->data[i];
    } else {
        y[i] = temp->data[i] + 0.35 * temp->data[delayedindex - 1];
    }
}

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Freeing resources");

emxFree_real_T(&temp);
(*env)->ReleaseShortArrayElements(env, input, x, 0);
(*env)->ReleaseShortArrayElements(env, output, y, 0);

__android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, DEBUG_TAG, "NDK: Returning output");
return output;
}