如何修复 C++ 中的“分段错误”错误

Question

我正在尝试学习如何使用 gdb 调试器来修复此示例代码。单步执行调试器时，我可以看到“mylist[i]->val = i;”这一行正在引发分段错误。

我想我明白什么是分段错误，但我不明白这条线是如何导致它的。我需要为 mylist 向量分配内存吗？我该怎么做？我以为向量已经在 main() 中初始化并准备好了，但我不太确定。

我尝试对 mylist 向量中的每个节点使用“new”，但这给了我一个编译错误。

node* mylist[i] = new node; //what I tried
mylist[i]->val = i; 
mylist[i]->next = NULL;   

//error message
error: array must be initialized with a brace-enclosed initializer
node* mylist[i] = new node;

我的代码

class node
{
public:
    int val;
    node* next;
};

void create_LL(vector<node*>& mylist, int node_num)
{
    mylist.assign(node_num, NULL);

//create a set of nodes
    for (int i = 0; i < node_num; i++)
    {
        mylist[i]->val = i; //error happens here
        mylist[i]->next = NULL;
    }

... (relevant section of main() below)

int main(int argc, char ** argv)
{
    const int NODE_NUM = 3;
    vector<node*> mylist;
    create_LL(mylist, NODE_NUM);

显示的实际错误是“Segmentation fault (core dumped)”

当我在它显示的错误行之前打印 mylist 时

$1 = std::vector of length 3, capacity 3 = {0x0, 0x0, 0x0}

我还在学习 c++，所以我可能会遗漏一些非常基本的东西。 我真的很感激任何帮助。谢谢！

Answer 1

对于初学者，最好将变量隐藏在 class 中。如果您不打算这样做，约定是使用struct。在这种情况下，提供一些构造函数也是一种很好的做法，并且可能带有默认值：

class node
{
    int val;
    node* next;
public:
    node(int v= 0, node* n= nullptr) : val(v), next(n) {}
};

注意使用nullptr 而不是NULL。在 c++ 中使用后者是一种不好的做法。

问题是如果std::vector 上的位置尚未分配，您将无法使用它们。当您执行mylist[i]->val = i; 时，您就处于未定义行为的领域。

您需要先将push_back() 或emplace_back() 转换为std::vector。所以size() 会随着将您的数据放在vector 的末尾（back）而增长。您也可以使用其他方法，例如reserve()。虽然push_back() 将node* 元素推送到您的列表中，但emplace_back() 将在没有副本的情况下将它们构造到位（与原始指针没有区别，但您可以使用vector<node> 而不是vector<node*>，这更简单。

// create a set of nodes
void create_LL(vector<node>& mylist, int node_num)
{
    for (int i = 0; i < node_num; i++) {
        mylist.emplace_back(i, nullptr); // calls node::node(i, nullptr) and inserts it at the end of the vector
    }

或

// create a set of nodes
void create_LL(vector<node*>& mylist, int node_num)
{
    for (int i = 0; i < node_num; i++) {
        mylist.emplace_back(new node(i, nullptr));
    }