今晚上一同學請我幫忙看一個C程序,GCC編譯時一直抱錯,說是段錯誤。
程序本身寫的比較差,但編譯能通過,只是有幾十個警告。
兩個小時過去了,在Eclipse+GCC下沒有找到問題(這個環境還不熟悉),換到了VC下面,逐步調試,才發現問題出在被main調用的一個叫做readmctal()的函數的前面幾行中。該函數如下:
- voidreadmctal(void)
- {
- intnumber,count,sign,num_tally,nflag;
- int ncell,nstep,mstep,sum;
- char*(str_temp[80]);
- floattemp_spectra[num_cell][egroup],temp_error[num_cell][egroup];
- floattemp_flux[num_cell],temp_flux_error[num_cell];
- inttotal_cell_no[num_cell];
- sum=0;
- number=0;
- if ((fpt_mc=fopen("mctal","r"))==NULL){
- printf("/nERROR - Cannot openmctal file/n");
- exit(1);
- }
- else
- {
- printf("File mctalopened.../n");
- }
- ......
同時
- # define num_cell 9999
- # define egroup175
定義的二位數組實在是太大了。看了反匯編之后感覺貌似是堆棧的問題,試著將
floattemp_spectra[num_cell][egroup],temp_error[num_cell][egroup];
floattemp_flux[num_cell],temp_flux_error[num_cell];
移動到函數體外,大功告成!
到Linux下用GCC編譯,“段錯誤”的提示消失了。
經過分析,我認為一個函數分配的內存是有限的,在函數體內定義的二維數組太大了,耗盡了堆棧,因此報錯。
PS:論壇達人的觀點:
養成良好的編程習慣,一般公司都有coding style,里面應該有規定:
函數內部(局部變量)禁止定義大數組,而應使用動態內存;如數組需傳入函數應使用指針作為參數;
其實就算你調用這個函數不出錯,但是如果函數嵌套很多的話也會發生segment error
在某些資源有限的系統下,更需要注意這個問題,比如51單片機
函數內是在棧分配內存,棧大小一般限制在1M到2M
函數外則是全局變量,在DATA段分配內存
PSPS:轉一篇關于C內存分配的文章
淺談C內存分配很早之前寫的了,現在發到C版來。
關于C語言內存方面的話題要真說起來的話那恐怕就沒頭了,所以本文僅僅是一個淺談。
關于內存問題不同平臺之間有一定的區別。本文所指的平臺是x86的Linux平臺
用C語言做程序(其實其他語言也一樣),不僅要熟悉語法,其實很多相關的背景知識也很重要。在學習和研究C語言中內存分配的問題前,首先要了解一下Linux分配給進程(運行中的程序)的地址空間是什么樣的。
總的來說有3個段,即代碼段,數據段和堆棧段(學過匯編的朋友一定很熟悉了)。代碼段就是存儲程序文本的,所以有時候也叫做文本段,指令指針中的指令就是從這里取得。這個段一般是可以被共享的,比如你在Linux開了2個Vi來編輯文本,那么一般來說這兩個Vi是共享一個代碼段的,但是數據段不同(這點有點類似C++中類的不同對象共享相同成員函數)。數據段是存儲數據用的,還可以分成初始化為非零的數據區,BSS,和堆(Heap)三個區域。初始化非零數據區域一般存放靜態非零數據和全局的非零數據。BSS是BlockStarted bySymbol的縮寫,原本是匯編語言中的術語。該區域主要存放未初始化的全局數據和靜態數據。還有就是堆了,這個區域是給動態分配內存是使用的,也就是用malloc等函數分配的內存就是在這個區域里的。它的地址是向上增長的。最后一個堆棧段(注意,堆棧是Stack,堆是Heap,不是同一個東西),堆?商匾,這里存放著局部變量和函數參數等數據。例如遞歸算法就是靠棧實現的。棧的地址是向下增長的。具體如下:
========高地址 =======
程序棧 堆棧段
向下增長
“空洞” =======
向上增長
堆
------ 數據段
BSS
------
非零數據
=========低地址 =======
========= =======
代碼 代碼段
========= =======
需要注意的是,代碼段和數據段之間有明確的分隔,但是數據段和堆棧段之間沒有,而且棧是向下增長,堆是向上增長的,因此理論上來說堆和棧會“增長到一起”,但是操作系統會防止這樣的錯誤發生,所以不用過分擔心。
有了以上理論做鋪墊,下面就說動態內存的分配。上面說了,動態內存空間是在堆中分配的。實現動態分配的也就是下面幾個函數:
stdlib.h :
void *malloc(size_t size);
void *calloc(size_t nmemb, size_t size);
void *realloc(void *ptr, size_t size);
void free(void *ptr);
一個一個說吧。malloc就是分配一個size大小的內存空間,并且用一個void類型的指針指向這個空間,然后返回這個指針。也就是說,malloc返回了一個指向size大小的空間的void類型的指針,如果要使用這個空間,還得把void*類型轉換成一個你需要的類型,比如int*之類。calloc和malloc基本一樣,不同的是有兩點,一是calloc分配的空間大小是由nmemb*size決定的,也就是說nmemb是條目個數,而size可以看成是條目的大小,計算總空間任務由calloc去做。二是calloc返回的空間都用0填充,而malloc則不確定內存中會有什么東西。realloc是用來改變已經分配的空間的大小。指針ptr是void類型的,它應該指向一個需要重新分配大小的空間,而size參數則是重新分配之后的整個空間大小,而不是增加的大小。同樣,返回的是一個指向新空間的指針。free用來釋放由上面3個函數分配的空間,其參數就是指向某空間的指針。
基本就這些了,這些都是比較基礎的話題,高級話題和細節問題還有很多,這里就不進行說明了,有機會我會繼續總結一番的
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