pthreads_mutex的段错误

Question

我正在pthreads中实现一个粒子交互模拟器，并且在我的pthreads代码中不断出现分段错误。 错误发生在以下循环中，每个线程在我的thread_routine的每个时间步结束时执行此操作：

    for (int i = first; i < last; i++)
    {
            get_id(particles[i], box_id);
            pthread_mutex_lock(&locks[box_id.x + box_no * box_id.y]);
            //cout << box_id.x << "," << box_id.y << "," << thread_id << "l" << endl;
            box[box_id.x][box_id.y].push_back(&particles[i]);
            //cout << box_id.x << box_id.y << endl;
            pthread_mutex_unlock(&locks[box_id.x + box_no * box_id.y]);
    }

奇怪的是，如果我取消注释（不管是哪一个）或两个注释，程序都会按预期运行，不会发生任何错误（但这显然会降低性能，并且不是一个很好的解决方案），提供正确的输出。

box是一个全局声明的vector <vector <vector <vector <粒子_t *>>> box，它表示将我的（平方）域分解为box。

循环开始时，将所有i，j的box [i] [j] .size（）都设置为零，并且该循环应该将粒子放回到box-结构中（get_id函数给出正确的结果，I已经检查过）

数组pthread_mutex_t的锁被声明为全局

pthread_mutex_t * locks ，

大小是由线程0设置的，而锁是由线程0初始化的，然后再创建其他线程：

locks = (pthread_mutex_t *) malloc( box_no*box_no * sizeof( pthread_mutex_t ) );

for (int i = 0; i < box_no*box_no; i++)
{
    pthread_mutex_init(&locks[i],NULL);
}

您有什么可能的原因吗？ 如果将处理器数量设置为1，代码也将运行，并且我运行的处理器越多，则seg错误越早发生（它在两个处理器上一次都在整个模拟中运行，但这似乎是一个错误。例外）

谢谢

Answer 1

这只是一个有根据的猜测，但是如果您对所有盒子使用一个锁，这个问题就会消失： push_back必须通过std::allocator模板分配内存。 我认为allocator不能保证是线程安全的，也不保证可以分配给每个vector一个。 （底层的operator new 是线程安全的，但是allocator通常会执行块切片技巧来摊销operator new的成本。）

您是否可以使用reserve空间为所有向量提前分配空间，这是对每个盒子中将要结成多少粒子的保守估计，这是否可行？ 那是我要尝试的第一件事。

我想尝试的另一件事是对所有盒子使用一个锁，我们知道这是可行的，但是将锁定/解锁操作移到了for循环之外for以便每个线程可以一次存储所有项目。 这实际上可能比您要尝试的要快-更少的锁抖动。

Answer 2

box和box[i]向量是否正确初始化？ 您只说设置了向量的最里面的集合。 否则，看起来box_id的x或y组件是错误的，并且从数组之一的末端开始运行。

它崩溃的外观是哪一部分？