C 编程：seg 错误、printf 和相关怪癖 [重复]答案

【问题标题】：C Programming: seg faults, printf, and related quirks [duplicate]C 编程：seg 错误、printf 和相关怪癖 [重复]
【发布时间】：2009-06-10 13:07:50
【问题描述】：

正如许多年轻程序员所做的那样，我学会了在代码的不同点插入大量“here1”、“here2”等打印到控制台语句以找出我的程序何时出错的有用性。在我的 CS 学习过程中，这种蛮力调试技术为我节省了很多很多次。然而，当我开始用 C 编程时，我偶然发现了一个有趣的问题。如果我尝试运行

void* test;

printf("hello world");
test[5] = 234;

当然，我得到一个段错误，因为我没有为 testChar 分配内存。但是，从逻辑上讲，您会认为“hello world”会在段错误发生之前打印，因为这是代码的流程，但根据我的经验，总是首先发生段错误，并且“hello world” " 根本不会打印到控制台。（我无法测试这个确切的例子，但我在linux机器上使用gcc多次遇到这种情况。）我猜这与编译器重新排列一些东西和/或printf有关使用某种异步刷新的缓冲区，因此不是立即的。这完全是我的猜测，因为我真的不知道为什么会发生。在我使用过的任何其他语言中，无论“testChar =...”行引起什么问题，“hello world”仍然会被打印出来，因此我可以确定问题出在哪里。

我的问题是为什么在我编写 C 语言时会发生这种情况？为什么不先打印hello world？其次，是否有比这更好的 C 编程调试技术来完成相同的基本任务？例如，一种简单/直观的方法来查找有问题的代码行？

编辑：我偶然给出了一个工作示例哈哈。我现在拥有的应该会导致段错误。有趣的是，当我不想要一个段错误时，我通常会得到一个，而现在当我真正想要一个时，我会编写合法代码！

【问题讨论】：

标签： c debugging segmentation-fault printf-debugging

【解决方案1】：

您发布的代码完全合法，不会导致段错误 - 无需 malloc 任何内容。您的问题一定出在其他地方 - 请发布导致问题的最小代码示例。

编辑：您现在已将代码编辑为具有完全不同的含义。尽管如此，没有显示“hello world”的原因是输出缓冲区没有被刷新。尝试添加

fflush( stdout );

在 printf 之后。

关于定位问题的根源，您有两个选择：

使用 __FILE__ 和 __LINE__ C 宏在您的代码中随意添加 printfs
学习使用调试器 - 如果您的平台支持核心转储，您可以使用核心映像查找错误所在。

【讨论】：

我是这么认为的。挠头虽然我正在发疯。
对不起，大声笑，我修复了我的代码，所以这是一个真正的问题。我需要任何会导致段错误的东西。
“哦，这太糟糕了”将存储在符号区域（？）中，指针存储在 testChar ...您可以使用调试器查看它。
虽然我将此答案标记为已接受，但我还想指出下面 stefanB 的答案，它为如何使用特定调试器查找段错误提供了很好的建议：stackoverflow.com/questions/975448/…

【解决方案2】：

printf 写入缓冲的标准输出。有时该缓冲区在程序崩溃之前不会被刷新，因此您永远看不到输出。避免这种情况的两种方法：

使用fprintf( stderr, "error string" );，因为没有缓冲stderr。
在 printf 调用之后添加对 fflush( stdout ); 的调用。

正如 Neil 和其他人所说，编写的代码很好。也就是说，直到您开始修改testChar 指向的缓冲区。

【讨论】：

为什么我不必为 char poitner 进行 malloc？从某种意义上说，编译器是否会自动为“哦，这太糟糕了”字符串分配内存，然后将 testChar 指向它？
基本上是的，只是它为字符串分配的内存包含在程序本身中并且是只读的。如果您尝试修改它，您的应用程序将会崩溃。

【解决方案3】：

“例如，一种简单/直观的方法来查找有问题的代码行？”

使用 gdb（或任何其他调试器）。

要查找程序段错误的位置，请使用-g 选项（包括调试符号）从 gdb 运行您的应用程序，它会在段错误时停止。

然后您可以使用bt 命令查看回溯，以查看您在哪个点遇到了段错误。

示例：

> gdb ./x
(gdb) r
Starting program: /proj/cpp/arr/x 
Program received signal EXC_BAD_ACCESS, Could not access memory.
Reason: KERN_PROTECTION_FAILURE at address: 0x00000000
0x000019a9 in willfail () at main.cpp:22
22          *a = 3;
(gdb) bt
#0  0x000019a9 in willfail () at main.cpp:22
#1  0x00001e32 in main () at main.cpp:49
(gdb)

【讨论】：

【解决方案4】：

默认情况下输出缓冲，段错误发生在输出实际写入stdout之前。试试：

fprintf(stderr, "hello, world\n");

（stderr 默认是无缓冲的。）

【讨论】：

【解决方案5】：

此代码不应出现段错误。您只是将指向文字字符串的指针分配给指针变量。如果你是例如，事情会有所不同。使用strcpy 复制带有无效指针的内容。

消息未出现可能是由于缓冲 I/O。打印换行符\n 或调用fflush 刷新输出缓冲区。

【讨论】：

仅添加 \n 不会刷新缓冲区。您需要手动调用 fflush 来执行此操作。

【解决方案6】：

你有两个问题。首先是您的（原始）代码不会出现段错误。将该字符串常量分配给 char 指针是完全有效的。但是让我们暂时把它放在一边，假装你在那里放了一些会段错误的东西。

然后通常是缓冲区的问题，即 C 运行时库中的缓冲区和操作系统本身中的缓冲区。您需要冲洗它们。

最简单的方法是（在 UNIX 中，不完全确定 Linux 中的 fsync，但您应该保证这最终会发生，除非系统本身出现故障）：

printf ("DEBUG point 72\n"); fflush (stdout); fsync (fileno (stdout));

我在 UNIX 中经常这样做，它确保 C 运行时库被刷新到 UNIX (fflush) 并且 UNIX 缓冲区被同步到磁盘 (fsync)，如果 stdout 不是终端设备，或者您正在为不同的文件句柄执行此操作。

【讨论】：

【解决方案7】：

void* test;

printf("hello world");
test[5] = 234;

系统可能正在某处缓冲“hello world”，并且不会立即打印到屏幕上。它存储的等待机会，任何进程/线程/负责屏幕编写的任何东西都可以有机会处理它。在它等待（并可能缓冲其他数据以输出）的同时，您的功能正在完成。它涉及非法访问和段错误。

【讨论】：