GDB：“警告：类型 <错误类型> 的范围具有无效边界”

Question

我有一个 C/GDB 编码问题让我抓狂。 （在 Linux 机器上编码，使用 GCC 作为我的编译器。）

我正在处理一项必须编写硬件缓存代码的任务，这基本上意味着我需要使用一个二维结构数组，我已将其 typedef 为结构cacheLine。以下是我对代码中数组的看法：

 [*] [*] [*] [*]    ...so here...  numSet = 4            (columns)
 [*] [*] [*] [*]                   numLines = 12         (total)
 [*] [*] [*] [*]                   numLinesPerSet = 3    (rows)

所以“numLines”实际上是cacheLine 结构的总数，而不是数组中的行数。 （我并不是说这会让人感到困惑，它与分配命名法有关。）

以下是我认为应该通过引用分配和传递数组的方式：

void initCache(int numSets, int numLines, cacheLine* (*cache)[numLines], int numLinesPerSet){
    int i, j;
    for(i=0; i<numSets; i++){
            for(j=0; j<numLinesPerSet; j++){
                    // Now allocate each struct one-by-one
                    cache[i][j] = (cacheLine*) malloc(sizeof(cacheLine));
                    if(cache[i][j] == NULL){
                            printf("Error: not enough memory to malloc() cache.\n");
                            exit(EXIT_FAILURE);
                    }
            }
    }
}

int main(){
    ...
    cacheLine* myCache[numSets][numLines];                  // declare
    initCache(numSets, numLines, myCache, numLinesPerSet);  // allocate
    ...
}

（是的，最后有一个类似的 freeCache() 函数，我在这里省略了。）

到目前为止，一切都编译并运行良好。当我使用 GDB 进入 initCache() 时，它看起来还不错：

Breakpoint 1, main (argc=2, argv=0x7fffffffe308) at c-sim.c:55
56              initCache(numSets, numLines, myCache, numLinesPerSet);
(gdb) step
initCache (numSets=4, numLines=12, cache=0x7fffffffdf28, numLinesPerSet=3) at c-sim2.h:122
122     void initCache(int numSets, int numLines, cacheLine* (*cache)[numLines], int numLinesPerSet){
(gdb)

到目前为止，一切都很好。对我来说，这就是事情的发展方向。稍后在代码中，我调用了另一个函数，它的签名与我的 initCache() 非常相似：

void cacheThisData(int numSets, int numLines, cacheLine* (*myCache)[numLines], int someData) {
    // do stuff with someData
}

int main(){
    ...
    cacheLine* myCache[numSets][numLines];                  // from
    initCache(numSets, numLines, myCache, numLinesPerSet);  // before...
    ...
    int someData;    //  holds data to-be-cached
    cacheThisData(numSets, numLines, myCache, someData);
    ...
}

当我使用 GDB 进入 cacheThisData() 函数时会发生以下情况：

Breakpoint 1, main (argc=2, argv=0x7fffffffe308) at c-sim.c:105
105                                     cacheThisData(numSets, numLines, myCache, someData);
(gdb) step
cacheThisData(numSets=4, numLines=12, warning: Range for type <error type> has invalid bounds 0..-72057594037927936
warning: Range for type <error type> has invalid bounds 0..-72057594037927936
myCache=warning: Range for type <error type> has invalid bounds 0..-72057594037927936
warning: Range for type <error type> has invalid bounds 0..-72057594037927936
warning: Range for type <error type> has invalid bounds 0..-72057594037927936
warning: Range for type <error type> has invalid bounds 0..-72057594037927936
warning: Range for type <error type> has invalid bounds 0..-72057594037927936
warning: Range for type <error type> has invalid bounds 0..-72057594037927936
warning: Range for type <error type> has invalid bounds 0..-72057594037927936
0x7fffffffdf28, data=1234) at c-sim3.h:145
145     void cacheThisData(int numSets, int numLines, cacheLine* (*myCache)[numLines], int someData) {
(gdb)

什么鬼？？？代码似乎仍然运行良好，但我担心 GDB 在这里闻到的任何问题都会再次困扰我。最好现在修复它。

我注意到如果我将cacheThisData() 的函数签名更改为只传递数组，GDB 不会介意：

void cacheThisData(int numSets, int numLines, cacheLine* (*myCache)[numLines]) {}

int main(){
    cacheThisData(numSets, numLines, myCache);   // GDB likes this
}

但是当我在cacheThisData() 的签名中的任何地方添加一个额外的参数时，我得到了上面的 GDB 警告，总是一样的。我将额外的参数放在cacheThisData() 的开头、中间或结尾都没有关系 - GDB 抱怨。

我不知道该怎么做。 GDB 似乎是在说我传入了尺寸不正确的myCache 数组？？？但是 numSets 和 numLines 不会改变。我也不会 realloc() 或类似的东西来改变数组的大小。数组不会在 initCache() 和 cacheThisData() 函数之间改变大小，至少据我所知是这样。

有什么建议吗？有没有人遇到过这种情况？

谢谢， -皮特

Answer 1

我从来没有找到这个问题的根源。但是，我的代码能够处理相当大的数据集并且还没有破坏，所以这就是一些东西。我要把这归结为生命的奥秘……然后继续前进。非常感谢所有停下来阅读这篇文章的人。