如何調試分段錯誤？

Question

在循環中，當我將每個元素都設置為0或entry_count-1時，它會起作用。 當我將它設置為使entry_count較小時，它可以工作，並且我用手寫而不是通過循環（sorted_order [0] = 0; sorted_order [1] = 1; ...等）編寫它。

請不要告訴我如何解決我的代碼。 出於非常特殊的原因，我不會使用智能指針或向量。 而是關注以下問題：哪種情況會導致此段錯誤？ 謝謝。

----舊-----

我正在嘗試調試在Unix機器上無法正常工作的代碼。 代碼的要點是：

int *sorted_array = (int*)memory;
// I know that this block is large enough
// It is allocated by malloc earlier

for (int i = 0; i < entry_count; ++i){
  sorted_array[i] = i;
}

循環中某處似乎存在段錯誤。 不幸的是，切換到調試模式會使segfault停止。 使用cout調試，我發現它必須在循環中。

接下來，我想知道段錯誤發生在循環中的距離，因此我添加了：

std::cout << i << '\n';

它顯示了應該循環的整個范圍，並且沒有段錯誤。

經過更多的實驗，我最終在循環之前創建了一個字符串流，並為循環的每次迭代向其中寫入一個空字符串，並且沒有段錯誤。

我嘗試了其他各種操作，試圖弄清楚發生了什么。 我嘗試設置一個變量j = i; 諸如此類的東西，但是我還沒有發現任何有效的方法。

運行valgrind時，我得到的關於段錯誤的唯一信息是“常規保護錯誤”以及有關默認響應11的信息。它還提到有條件跳轉或移動取決於未初始化的值，但請看代碼我不知道這怎么可能。

這會是什么？ 我沒有想法去探索。

Answer 1

這顯然是程序中內存使用無效的症狀，很難通過查看代碼片段來發現，因為這很可能是已經發生的其他不良情況的副作用。

但是，正如您在問題中提到的那樣，您可以使用Valgrind附加程序。 因為它是可復制的 。 因此，您可能需要附加程序（a.out）。

$ valgrind --tool = memcheck --db-attach = yes ./a.out

這樣，當檢測到第一個內存錯誤時，Valgrind會將程序附加到調試器中，以便您可以進行實時調試（GDB）。 這應該是理解和解決問題的最佳方法。

一旦能夠找出第一個錯誤，就將其修復並重新運行，然后查看您還遇到了其他錯誤。應該執行此步驟，直到Valgrind報告沒有錯誤為止。

但是，您應該避免在現代C ++程序中使用原始指針，而應像其他人建議的那樣開始使用std::vector std::unique_ptr 。

Answer 2

Valgrind和GDB非常有用。

我使用的最早的版本是GDB，我喜歡它，因為它向我顯示了Segmentation Fault所在的確切行號。

以下是一些可以指導您使用GDB的資源：

GDB教程1

GDB教程2

如果您仍然不知道如何在這些教程中使用GDB，那么Google上有很多內容！ 只需使用GDB搜索調試分段錯誤！

祝好運 ：）

Answer 3

很難，我用valgrind工具調試段錯誤，它通常指出違規情況。

您的問題可能是釋放了您正在寫入的內存，即sorted_array超出范圍或被釋放。 隨着數據分配的轉移，添加更多代碼將隱藏此問題。

Answer 4

經過幾天的試驗，我弄清楚了到底發生了什么。

由於某些原因，機器會在未對齊訪問時發生故障。 也就是說，我正在寫入的整數沒有被寫入四個字節的倍數的內存邊界。 在循環之前，我計算了偏移量並將數組上移了這么多：

int offset = (4 - (uintptr_t)(memory) % 4) % 4;
memory += offset;

完成此操作后，所有操作均恢復了預期。