访问双指针导致分段错误答案

【问题标题】：Accessing double pointer causes segmentation fault访问双指针导致分段错误
【发布时间】：2011-09-16 11:06:06
【问题描述】：

我正在为 QM 中的特征值问题编写 Jacobis 方法，并且我刚刚开始使用 c++，我想使用双指针来构造矩阵，但涉及的物理问题需要大量代码。

我不想让我的main() 杂乱无章的行（其他人将不得不阅读此代码..），因此想将问题划分为子功能。我做了一个函数，它接受一个双指针并返回一个矩阵，但为什么我不能在函数外访问它？当我尝试时，我的代码 segfaults（标记如下）。如何在 main() 之外构造一个矩阵，同时仍然能够在 main() 中访问它？

enter code her    enter code here
int i, j, k;  


//== BEGIN MAIN ==//
int main ()
{
  //Constants and variables          
  double **A;
  double epsilon = pow((double)10, double(-8)); //The convergence limit for jacobis   method
  int N          = 10;                          //Dimension of matrix
  char test[] =  "test";
  cout <<"The inner matrix function:"<<endl;
  makematrix(N, A);
  cout<<endl<<"The outer matrix function:"<<endl;
  //This part segfaults
  for(i=0; i<N; i++)
  {
  cout<<endl;
  for(j=0; j<N; j++)
{
  cout<<A[i][j]<<" ";
}
 }
return 0;
 }
 //== END MAIN ==//



//==Begin function definitions==//
void makematrix(int N, double **A)
{
   //Function for initializing our tridiagonal matrices for jacobis method
    A = new double*[N];
for(i=0; i<N; i++)
{
  A[i] = new double[N];
}
 for(i=0; i<N; i++)
{
  for(j=0; j<N; j++)
{
  A[i][j] = 0;
   }
     }
    //Prints the matrix declared here
    for(i=0; i<N; i++)
     {
       cout<<endl;
       for(j=0; j<N; j++)
    {
      cout<<A[i][j]<<" ";
    }
    }
 cout <<endl;
 return;
}

【问题讨论】：

值 10^-8 不是使用 pow 计算出来的，而是可以写成常量 1e-8

标签： c++ pointers segmentation-fault

【解决方案1】：

归还：

double** makematrix(int N) {
    double **A = new double*[N];
    ...
    return A;
}

主要...

double **A = makematrix(N);

【讨论】：

别忘了delete [] A它。在这样一个小程序中不是什么大问题，但记住谁拥有指针是一个好习惯。
@DanS：如果你打算这样做，那么你也应该delete A[i] for i = 0..N-1。但坦率地说，这在一个简单的批处理式程序中是一种浪费。

【解决方案2】：

//This part segfaults
  for(i=0; i<N; i++)

因为，您通过值传递double **A（在makematrix 内部修改）而不是通过引用。将您的函数签名更改为以下，它应该可以工作：

void makematrix(int N, double **&A)
...                            ^^^ pass by reference

【讨论】：

不知何故，我怀疑double **&A 会很快赢得选美比赛。可怜的雅各比。

【解决方案3】：

因为当您将A 传递给函数时，该函数对A 的副本进行操作。它将副本设置为指向new 数组，但这不会影响原始A。

一种解决方案是：

double **A;

makematrix(N, &A);  // Pass address of A

...

void makematrix(int N, double ***A)
{
    (*A) = new double*[N];
    // etc.
}

即传递A的地址，这样函数就可以修改原来的了。

注意：任何时候你最终需要三指针，你可能有一个设计问题。尤其是在 C++ 中。

【讨论】：

【解决方案4】：

我假设您应该通过引用将指针作为参数传递。所以函数应该是这样的（我加了一个&）：

void makematrix(int N, double **&A)

这样你的变量就会改变，所以 A 现在是一个输出参数。

【讨论】：

【解决方案5】：

要快速修复代码，请使用传递引用解决方案，它比三重指针更容易阅读。

但是，如果您想用真正的 C++ 而不是伪装的 C 进行编码，将双数组的复杂性隐藏在矩阵后面的解决方案是创建一个类。 C++ FAQ Lite 对您的问题进行了广泛的描述，并提供了不同的解决方法。见http://www.parashift.com/c++-faq-lite/operator-overloading.html#faq-13.10 和 http://www.parashift.com/c++-faq-lite/operator-overloading.html#faq-13.11

【讨论】：