使用qsort時出現分段錯誤

Question

我正在研究一個c程序來讀取一個txt文件並對字符串進行排序。

data.txt中：

jk ef ab cd bc gh fg ij hi de 

這是我的代碼：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <ctype.h>

int cmp(const void *p1, const void *p2) {
    return strcmp(*(const char **)p1,  *(const char **)p2);
}

int main() {
    FILE *f = fopen("data.txt", "r");
    char s[255][255];
    char tmp[255];
    int n = 0;

    while (!feof(f)) {
        fscanf(f, "%s", tmp);
        strcpy(s[n], tmp);
        n++;
    }

    fclose(f);

    qsort(s, n, sizeof(char *), cmp);

    int i = 0;
    for (; i < n; i++) {
        printf("%s ", s[i]);
    }

    return EXIT_SUCCESS;
} 

我在Ubuntu上運行代碼，它在段錯誤上打破了。 相信這個段錯誤發生在qsort ，我無法弄清楚為什么。

有人可以給我一些建議嗎？

Answer 1

比較函數是不正確的，因為您正在排序char數組的數組，您可以直接將指向元素的指針傳遞給strcmp ：

int cmp(const void *p1, const void *p2) {
    return strcmp(p1, p2);
}

但請注意，您的解析循環也不正確： feof()不是檢查文件結尾的正確方法。 請改用：

  n = 0;
  while (n < 255 && fscanf(f, "%254s", s[n]) == 1) {
      n++;
  }

qsort invokation應該指定數組元素的大小：

  qsort(s, n, sizeof(*s), cmp);

這是一個更正版本：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int cmp(const void *p1, const void *p2) {
    return strcmp(p1, p2);
}

int main(void) {
    FILE *f = fopen("data.txt", "r");
    char s[255][255];
    char tmp[255];
    int n = 0;

    if (f == NULL)
        return EXIT_FAILURE;

    while (n < 255 && fscanf(f, "%254s", s[n]) == 1) {
        n++;
    }
    fclose(f);

    qsort(s, n, sizeof(*s), cmp);

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%s ", s[i]);
    }
    printf("\n");

    return EXIT_SUCCESS;
}

Answer 2

很多人給出了一個很好的答案。

以下是使用標准GNU工具逐步找到它的方法：

我們假設源文件名為qc 。

用調試符號編譯（請注意，這里不需要Makefile）：

% make CFLAGS=-g q
cc -g  q.c  -o q

現在，使用調試器（gdb）運行程序：

% gdb q
(gdb) run
Starting program: /usr/home/fenyo/tmp/qs/q
Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x00000008009607a6 in strcmp () from /lib/libc.so.7

現在看看堆棧框架：

(gdb) where
#0  0x00000008009607a6 in strcmp () from /lib/libc.so.7
#1  0x00000000004009b5 in cmp (p1=0x7ffffffeeb60, p2=0x7ffffffeeb88) at q.c:8
#2  0x000000080093b834 in qsort () from /lib/libc.so.7
#3  0x0000000000400af5 in main () at q.c:26

所以你的問題在於qsort庫調用你的函數cmp ，它用壞指針調用strcmp。

所以我們從一個堆棧框架上升到你的cmp函數級別：

(gdb) up
#1  0x00000000004009b3 in cmp (p1=0x7ffffffeeb60, p2=0x7ffffffeeb88) at q.c:8
8           return strcmp( *(const char **) p1,  *(const char **) p2);

我們來看看p1的類型：

(gdb) ptype p1
type = void *

由於p1是一個指針，我們檢查它顯示10個第一個字節的內容：

(gdb) print (*(char *) p1)@10
$43 = "jk\000\000\000\000\000\000\000"

所以我們發現它是一個包含jk的空終止字符串。

所以你的演員陣容無效： *(const char **) p1 。

這應該是(const char*) p1 。

我們改變了演員陣容，然后就可以了。

Answer 3

qsort()將兩個指向數組元素的指針傳遞給compare函數。

數組的元素是char[255]類型。 所以qsort()的compare函數在兩個char(*)[255]傳遞。

所以看起來應該是這樣的

int cmp(const void *p1, const void *p2)
{
  const char (*ps1)[255] = p1;
  const char (*ps2)[255] = p2;

  return strcmp(*ps1, *ps2);
}

Answer 4

char s[255][255];

這味道非常糟糕。 使用C動態內存分配 。

請考慮使用堆分配的指針指向堆分配的字符串數組。

qsort(s, n , sizeof(char *), cmp);

仔細閱讀qsort（3）的文檔。 使用char s[255][255]你對qsort的調用是非常錯誤的。

有人可以給我一些建議嗎？

仔細閱讀一本好的C編程書和你正在使用的每個函數的文檔（甚至是strcmp（3） ）。 另請參閱一些C參考並瀏覽C11規范n1570 。

使用GCC編譯所有警告和調試信息，即gcc -Wall -Wextra -g （了解更多關於調用GCC的信息 ）。 使用調試器 gdb （閱讀有關使用GDB調試 ）

PS。 我們不會做你的功課。