如何确定导致分段错误的代码中的错误在哪里?

我的编译器(gcc)可以显示程序中错误的位置吗?


当前回答

如果你们中有人(像我一样!)也在寻找同样的问题,但是使用gfortran而不是gcc,那么现在编译器要强大得多,在使用调试器之前,您还可以尝试这些编译选项。对我来说,这准确地确定了发生错误的代码行,以及我访问的哪个变量越界导致了分割错误错误。

-O0 -g -Wall -fcheck=all -fbacktrace

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有很多工具可以帮助调试分割错误,我想把我最喜欢的工具添加到列表中:地址消毒器(通常缩写为ASAN)。

现代的编译器带有方便的-fsanitize=address标志,增加了一些编译时间和运行时开销,从而进行更多的错误检查。

根据文档,这些检查包括默认情况下捕获分段错误。这样做的好处是,您可以获得类似于gdb输出的堆栈跟踪,但无需在调试器中运行程序。一个例子:

int main() {
  volatile int *ptr = (int*)0;
  *ptr = 0;
}
$ gcc -g -fsanitize=address main.c
$ ./a.out
AddressSanitizer:DEADLYSIGNAL
=================================================================
==4848==ERROR: AddressSanitizer: SEGV on unknown address 0x000000000000 (pc 0x5654348db1a0 bp 0x7ffc05e39240 sp 0x7ffc05e39230 T0)
==4848==The signal is caused by a WRITE memory access.
==4848==Hint: address points to the zero page.
    #0 0x5654348db19f in main /tmp/tmp.s3gwjqb8zT/main.c:3
    #1 0x7f0e5a052b6a in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x26b6a)
    #2 0x5654348db099 in _start (/tmp/tmp.s3gwjqb8zT/a.out+0x1099)

AddressSanitizer can not provide additional info.
SUMMARY: AddressSanitizer: SEGV /tmp/tmp.s3gwjqb8zT/main.c:3 in main
==4848==ABORTING

输出比gdb输出稍微复杂一些,但也有好处:

不需要重新生成问题来接收堆栈跟踪。在开发过程中启用标志就足够了。 asan捕捉到的不仅仅是分割错误。即使该内存区域可以被进程访问,许多越界访问也会被捕获。


¹即Clang 3.1+和GCC 4.8+。

此外,你可以给valgrind一个尝试:如果你安装valgrind并运行

valgrind --leak-check=full <program>

然后它将运行您的程序并显示任何段错误的堆栈跟踪,以及任何无效的内存读写和内存泄漏。它真的很有用。

您还可以使用一个核心转储,然后用gdb检查它。要获得有用的信息,还需要使用-g标志进行编译。

每当你收到这样的信息:

 Segmentation fault (core dumped)

一个核心文件被写入当前目录。您可以使用命令检查它

 gdb your_program core_file

该文件包含程序崩溃时内存的状态。核心转储在软件部署期间非常有用。

确保您的系统没有将核心转储文件大小设置为零。你可以通过以下方法将其设置为无限:

无限制

不过小心!核心转储可能变得巨大。

这是一种粗略的方法来找到确切的线之后,有分割故障。

定义线路记录函数

# include \ < iostream > 无效日志(int line) { Std::cout << line << Std::endl; }

查找并替换log函数后的所有分号为";日志(_LINE_);“ 确保在for(;;)循环中替换为函数的分号被删除

GCC不能这样做,但GDB(调试器)肯定可以。使用-g开关编译你的程序,像这样:

gcc program.c -g

然后使用gdb:

$ gdb ./a.out
(gdb) run
<segfault happens here>
(gdb) backtrace
<offending code is shown here>

这里有一个很好的教程,可以帮助您开始使用GDB。

段错误发生的位置通常只是“导致错误”在代码中的位置的线索。给定的位置并不一定是问题所在。