C ++向量std :: bad_alloc錯誤

Question

我正在嘗試在c ++中實現后綴樹，同時將節點添加到向量列表中，在向樹中添加第三個元素后，它會引發std :: bad_alloc。 我不知道為什么它在第三次之后發生，您能幫我解決這個bad_alloc錯誤嗎？

這是我的代碼：

suffix_tree.cpp

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cmath>
#include <sstream>
#include <string>
#include <cstring>
#include "node.h"

using namespace std;

Node build_suffix_tree(string text){
    Node root = Node();
    int n = text.length();
    int count;
    Node * currentNode = &root;
    Node tmpNode;
    string suffix;
    int suffixLen;


    for(int i=0; i<n; i++){
        suffix = text.substr(i,n);
        suffixLen = suffix.length();
        count = 1;
        currentNode = &root;

        while(count <= suffixLen){
            cout << suffix << endl;
            int pos = -1;


            // bad_alloc occurs here
            (*currentNode).addFils(Node(suffix[0], vector<Node>(), i));


            cout << currentNode->getFils().size() << endl;
            currentNode = &currentNode[currentNode->getFils().size() - 1];

            suffix = suffix.substr(1,suffixLen);
            count++;
        }
        cout << "  " << endl;
    }
    return root;
}


int main(){
   string text = "helloeveryone";
   Node root = build_suffix_tree(text);
   return 0;
}

node.cpp

#include <string>
#include <vector>
#include "node.h"

using namespace std;

Node::Node(){
    c = ' ';
    fils = vector<Node>();
    pos = -1;
}

Node::Node(char t, vector<Node> l, int p){
    c = t;
    fils = l;
    pos = p;
}

void Node::addFils(Node n){
    fils.push_back(n);
}

char Node::getString(void){
    return c;
}

vector<Node> Node::getFils(){
    return fils;
}

void Node::setFils(vector<Node> l){
    fils = l;
}

節點

#include <string>
#include <vector>

#ifndef NODE_H
#define NODE_H

class Node
{
public:
    char c;
    std::vector<Node> fils;
    int pos;
    Node();
    Node(char c, std::vector<Node> fils, int p);
    void addFils(Node n);
    char getString(void);
    std::vector<Node> getFils();
    void setFils(std::vector<Node>);
};

#endif // NODE_H

生成文件

CC=g++
CFLAGS= -g
LDFLAGS=
EXEC=suffix_tree

all: $(EXEC)

suffix_tree: suffix_tree.o node.o
$(CC) -o suffix_tree suffix_tree.o node.o $(LDFLAGS)

node.o: node.cpp
$(CC) -o node.o -c node.cpp $(CFLAGS)

suffix_tree.o: suffix_tree.cpp node.h
$(CC) -o suffix_tree.o -c suffix_tree.cpp $(CFLAGS)

clean:
rm -rf *.o

mrproper: clean
rm -rf $(EXEC)

提前致謝。

Answer 1

正如Nemanja Boric在評論中指出的那樣，您正在覆蓋堆棧，因此任何事情都可能發生。 在我的PC上，它恰好在GCC中是bad_alloc ，在clang中是普通的segfault。

仔細觀察這一行：

currentNode = &currentNode[currentNode->getFils().size() - 1];

currentNode是指向Node指針。 在開始時，它指向在堆棧上分配的變量root 。

在第一次迭代中，它更改為&currentNode[1 -1] ，它等於currentNode 。 所以什么也沒發生（我想這不是故意的）。

在下一次迭代中，它更改為&currentNode[2 - 1] &currentNode[1] ，它等於&currentNode[1] ，它等於currentNode+1 。 那是堆棧上的地址，緊跟在root變量之后。 它已分配，但它的值不是Node* ！ 它可以屬於int n; ，但基於編譯器的優化可能會完全不同。

在3.迭代中，當您嘗試將此地址用作Node實例（不是）時，會得到未定義的行為，並且它們實際上可能會發生。 它會殺死貓並燒毀房屋。 因此，您仍然很幸運，只能得到bad_alloc 。

Answer 2

分配錯誤是因為堆棧/堆已經損壞，所以錯誤應該發生在您指出的代碼行之前。

當count== suffixLen時發生錯誤。 以下是您代碼中的代碼段，假設“后綴”為“ ab”，因此“ suffixLen”為2。

在第一個循環之后，count是2，“后綴”是“ b”，在第二個循環中，代碼

suffix = suffix.substr(1,suffixLen);

將失敗並導致內存問題，因為1不在范圍內。 因此，當“后綴”中只剩下一個字符時，您應該處理這種情況

  suffixLen = suffix.length();
    count = 1;
    currentNode = &root;

    while(count <= suffixLen){


        // bad_alloc occurs here
        (*currentNode).addFils(Node(suffix[0], vector<Node>(), i));


        suffix = suffix.substr(1,suffixLen);
        count++;
    }

Answer 3

這是非常錯誤的。

currentNode = &currentNode[currentNode->getFils().size() - 1];

我的猜測是，您期望將currentNode指針移動到列表的下一個元素。 但是，您尚未分配列表。 您將root初始化為Node，然后將currentNode指向root。 除了root + sizeof（Node）之外，沒有分配的內存，該內存實際上存在於堆棧中，但是這無關緊要，因為如果您執行了新的Node（），也會出現相同的問題。

我認為您以為root是某種引導程序或預分配列表，但是我不確定您的意圖是什么。 第一次迭代currentNode-> getFils（）。size（）返回1且1-1 = 0，因此，currentNode將其指針設置為自身。 在下一次迭代中，currentNode將自身設置為比根目錄高出sizeof（Node）的內存位置，該根目錄位於未知領域。

Answer 4

正如Nemanja Boric指出的那樣，有問題的行是：

currentNode = &currentNode[currentNode->getFils().size() - 1];

在每次迭代中，您要調用currentNode的副本構造函數，並在堆棧中增加一個內存地址，該地址在每一步都增加（currentNode，currentNode + 1，currentNode + 2等），這樣做會破壞Node.fils並且，當您嘗試push_back一個元素時，會得到bad_alloc

另一方面，如果要向fils添加新元素，為什么需要增加對節點的引用？ 可能是您想使用鏈接列表嗎？

Answer 5

我在使用push_back（）時遇到了同樣的問題。 問題是向量必須在您的內存上有連續的空間才能工作，並且由於您的操作系統按碎片分配內存，因此它可能會分配一個可能無法包含所有向量的空間。 但是，如果您知道向量的最終大小，則可以使用std :: vector :: resize（）來幫助操作系統選擇分配向量的最佳位置。