分段错误：arr[(i * 16) % arrLen] vs arr[i % arrLen]答案

【问题标题】：Segmentation fault: arr[(i * 16) % arrLen] vs arr[i % arrLen]分段错误：arr[(i * 16) % arrLen] vs arr[i % arrLen]
【发布时间】：2012-09-26 10:59:20
【问题描述】：

完成我的任务，another question 中的更多详细信息。如果我使用

arr[(i * 16) % arrLen] *= 2; // seg fault

对比

arr[i % arrLen] *= 2; // OK!

为什么？ Full source 见第 31 行。为什么？我对数组长度取模，所以应该没问题？

【问题讨论】：

他们会给你 2 个不同的地址 - 第一个可能无效？
溢出是一种失败模式，它产生负数。
您在 32 位环境中（例如 x86）吗？我在我的 x64 机器上尝试了您的代码，但没有收到任何错误。所以，Hans Passant 和 Alexey Frunze 似乎是对的。

标签： c

【解决方案1】：

i * 16 可以溢出到有符号整数的负范围。当您对负整数取模时，您可以获得负余数，这将使您的数组下标为负数，并导致访问数组分配的内存之外，有时还会导致崩溃。

【讨论】：

【解决方案2】：

查看您的完整来源：

您应该检查 malloc 的返回以确保您能够获得该内存
你应该释放内存，你有泄漏
您的 arr 数组中的内存未初始化，您分配它但未将其设置为任何内容，因此您（很可能）得到一个很大的负数。这可以通过memset(arr,0,arrLen); 完成
你 malloc(arrLen * sizeof(int)) 但是 arrLen 是用 /sizeof(int) 创建的，所以你要取消你在那里的工作......

关于您的段错误，正如其他人所说的那样，您的数组溢出。您已经创建了一个整数数组。然后你从 0 循环到 reps (268,435,456)，这是 int 的最大大小。当您尝试将其乘以 16 时，您会溢出并创建负偏移量。

尝试将 16 乘以初始化次数：

int reps = 256 * 1024 * 1024 * 16;

您的编译器应该发出警告，让您知道这一点：

warning: integer overflow in expression [-Woverflow]

【讨论】：

嗯我没有收到任何错误，我是 C 新手。我想我需要一个标志？关于（3）我怎样才能清零或初始化我的数组？
嗯，这不是错误，而是警告，除非您使用我指出的* 16;，否则您不会看到它。您使用什么编译器/命令来构建？我用代码更新了 3（请注意，由于第 4 点，我只使用 arrLen 作为长度）。
RE: (4)，实际上，我认为 malloc 是对的吗？我正在分配targetSizesInKB[sizeIndex] * 1024 字节？

【解决方案3】：

假设您系统上的int 的大小是32 位，那么您很可能会导致溢出并且i * 16 的结果变为负数。在二进制补码系统中，负值用较高的二进制值表示。

int reps = 256 * 1024 * 1024;

所以reps = 268,435,456，这是您循环到的值。因此i 的最大值是268,435,455 和268,435,455 * 16 = 4,294,967,280。

32 位 int 可以表示的最大正值是 2,147,483,647（4,294,967,295 表示 unsigned int，因此您还没有环绕负数），这意味着结果被解释为负值。

从arr 访问负偏移量超出了分配的内存范围，这会导致未定义的行为，幸运的是会出现段错误。

【讨论】：