在 Linux 上尝试/捕获分段错误答案

【问题标题】：Try/Catch a segmentation fault on Linux在 Linux 上尝试/捕获分段错误
【发布时间】：2010-10-05 15:14:28
【问题描述】：

我有一个 Linux C++ 应用程序，我想在取消引用之前测试一个对象指针的有效性。但是由于分段错误，try/catch 在 Linux 上对此不起作用。如何做到这一点？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

如果您的应用程序中的许多指针引用相同的有限生命周期对象，则一种流行的解决方案是使用boost smart pointers。 编辑：在 C++11 中，这两种类型都在标准库中可用

您可能希望将shared_ptr 用于负责对象生命周期的指针，而将weak_ptr 用于其他可能无效的指针。您会看到 weak_ptr 具有您要求的内置有效性检查。

【讨论】：

我没有使用 shared_prt 但据我了解它是一个控制对象生命周期的指针。我有相反的情况。我有一个可以在收到消息后自行删除的对象。我需要那些指向它的人有办法知道他们拥有无效的指针。
这正是weak_ptr 的用途。如果您稍后尝试通过weak_ptr 访问该对象，weak_ptr 将使对象死亡，并报告无效。比捕获 SIGSEGV 更好的解决方案！
我认为你的情况就是这样。 “删除我”消息应该重置唯一的 shared_ptr。之后，所有由该 shared_ptr 生成的weak_ptr 都将知道它们是无效的。看一下weak_ptr链接的例子。

【解决方案2】：

分段错误不是异常（如 Java 的 NullPointerException）；它是从操作系统发送到进程的信号。查看the manpage for sigaction 以获取有关如何为分段错误 (SIGSEGV) 安装处理程序的指示。

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以针对这一情况启用 SIGSEGV 的信号处理程序。有关详细信息，请参见手册页“信号”。另一种选择是使用保证有效的引用。当然，这取决于您的应用。

【讨论】：

手册页说如果忽略 SIGSEGV，进程状态是未定义的。捕获 SIGSEGV 后可以恢复 C++ 应用程序吗？
好问题 - 可能不安全。我认为如果您担心有效性，通常最好使用引用而不是指针。正如其他发帖人指出的那样，您可以记录错误发生的位置并进行更正。
引用也不保证有效。如果被引用对象的生命周期在使用引用之前结束，则结果也是未定义的（实际上与无效指针相同）。引用不能初始化为 null，也不能重置。就是这样。
是的 - 但如果您“正常”使用它们，那么它们不太可能给您带来问题。我应该更清楚一点，因为您可以设置指向任何旧垃圾的指针，但是引用（至少在开始时）更难出错。我把我的机智迟钝归咎于我令人讨厌的感冒:-(。
如何：stackoverflow.com/a/32799720/1599699

【解决方案4】：

将指针初始化为 NULL。如果经过处理后仍然为NULL，则无效，否则有效。

【讨论】：

【解决方案5】：

对于原始 C++ 指针，没有自然、通用的方法。 C++ 假定您将跟踪该信息。

在大多数情况下，您可以通过记住在指针无效时将指针设置为 NULL 来处理此问题。最初不指向的新指针应设置为 NULL，新删除的对象应将其指针设置为 NULL。

【讨论】：

【解决方案6】：

如何测试指针的有效性？与NULL比较？

最好的办法是在Valgrind 下运行程序。错误可能位于完全不同的位置。

更新：在 Win32 平台上有类似 __try __except 的东西，它允许捕获一些异常。据我所知，该 Win32 功能没有 Linux 等效功能。

【讨论】：

在 Windows 上，您可以在访问指向已释放对象的指针时捕获异常，您可以处理这种情况。在 Linux 上你会得到 SIGSEGV。我的问题是有什么方法可以验证一个指针，该指针曾经指向一个对象，因此不是 NULL 但仍被删除运算符无效。
我不是 Win32 专家，但我曾经使用过 __try __except 来处理这些事情。
这些是仅限 Windows 的东西，在 C++ 中暴露了平台的“结构化异常处理”（SEH）。 linux 等价物是信号......但我认为 Shmoopty 对 shared_ptr/weak_ptr 的建议更符合正确的路线。

【解决方案7】：

如果您将处理程序附加到 SIGSEGV，除了记录错误发生并正常失败的事实之外，您无能为力。发生此违规行为时，您的程序处于未定义状态，因此继续正常运行可能不安全。

除了检查 NULL 之外，我不相信有一种方法可以检查指针在您所描述的意义上是否“有效”。在正常操作期间不应发生此类错误，因为它们代表错误，因此您应该希望您的程序失败，尽管是优雅的。

【讨论】：

【解决方案8】：

指针存储在对象中。它们在构造函数中初始化，可能为 0 (NULL)。它们在析构函数中被删除，可能是在赋值中，很少在其他函数中。当在除析构函数之外的成员中删除时，它们会立即被分配一个新值或 0。

【讨论】：

【解决方案9】：

一般来说，关于“检查非 NULL 指针的有效性”这个非常奇怪的想法，看看这篇文章：http://blogs.msdn.com/oldnewthing/archive/2006/09/27/773741.aspx（“IsBadXxxPtr 真的应该被称为 CrashProgramRandomly”）

【讨论】：