ANSI C getc 在 Linux 上导致段错误，但在 OS X 上不会

Question

我有一些在 Mac 上开发的 ANSI C 代码，但是当我尝试在我们学校的 Linux 服务器上运行它时，出现了段错误。

给我带来麻烦的具体行是来自文件指针的 getc 。

该文件确实存在。

这是有问题的方法：

// inits lists with all data in fp file pointer
// returns # of lines read
int init_intlists(FILE *fp, INTLIST *lists[]) {
    int c, ctr;

    ctr = 0;

    // need to use a linked list to store current number
    // for non 1-digit numbers...
    INTLIST *cur_num = NULL;
    int cur_num_len = 0;
    while ((c = getc(fp)) != EOF){
        if(c != '\n' && c != ' '){
            c = c - 48;
            if(cur_num == NULL){
                cur_num = init_intlist(c);
            } else {
                list_append(cur_num, &c);
            }
            cur_num_len++;
        } else if(c == ' ' || c == '\n'){
            // we reached a space, meaning we finished
            // reading a contiguous block of digits
            // now we need to figure out what we actually read...
            int num = 0;
            INTLIST *ptr;
            ptr = cur_num;
            while(cur_num_len != 0){
                cur_num_len--;
                num += pow(10, cur_num_len) * ptr->datum;
                ptr = ptr->next;
            }    

            if(lists[ctr] == NULL){
                // init new list
                lists[ctr] = init_intlist(num);
            } else {
                // append to existing
                list_append(lists[ctr], &num);
            }

            // clear cur_num to read the next one
            cur_num_len = 0;
            list_delete(cur_num);
            cur_num = NULL;
        }

        if(c == '\n') {
            // newline reached - increment to fill in next list
            ctr++;
        }
    }    

    return ctr;
}

导致段错误的对 init_intlists 的调用因此开始：

    FILE *fp = (FILE *)malloc(sizeof(FILE));
    FILE *base_vector_fp = (FILE *)malloc(sizeof(FILE));

    parse_args(argc, argv, fp, base_vector_fp);

    if(fp == NULL || base_vector_fp == NULL){
        fprintf(stderr, "Critical error, could not load input files\n");
        return 1;
    }

    INTLIST *lines[MAX_LINES] = {};
    INTLIST *base_vectors[MAX_LINES] = {};

    int lines_read = init_intlists(fp, lines);

并且 parse_args 看起来像：

FILE *load_file(char *filename) {
    FILE *fp;

    fp = fopen(filename, "r");

    if(fp == NULL){
        fprintf(stderr, "File %s does not seem to exist.\n", filename);
        return NULL;
    }

    // XXX Does this memory leak?
    // fp is never fclose()'d
    return fp;
}

void parse_args(int argc, char *argv[], FILE *fp, FILE *base_vector_fp) {
    char *prog = argv[0];
    if (argc != 3){
        fprintf(stderr, "Wrong number of arguments supplied.\nUse: %s <data_filename>     <base_vector_filename>\n", prog);
        free(fp);
        free(base_vector_fp);
        fp = NULL;
        base_vector_fp = NULL;
        exit(1);
    }

    char *filename = argv[1];
    *fp = *load_file(filename);

    char *base_vector_filename = argv[2];
    *base_vector_fp = *load_file(base_vector_filename);
}

所以当我尝试在我的 Mac 上调用它时，它工作得很好很好，它按照应有的方式读取文件，我可以对其进行操作并获得作业的正确答案。

但是，当我尝试在 Linux 上运行它时，当它尝试在 init_intlists 子例程中获取 getc 时，我遇到了段错误。

我已经验证我提供的输入文件存在并且是世界可读的（umask 755）。我尝试过绝对路径和相对路径。我也尝试了几种不同的输入文件。

我尝试在 Linux 服务器上使用 gcc 4.2 和 gcc 3.4 ，两者都会生成一个二进制可执行文件，这将导致任何给定输入文件出现段错误。

以下是两个不同版本的 gcc 之间的版本信息：

Mac OS X：

me@dinosaurhunter ~> gcc -v
Using built-in specs.
Target: i686-apple-darwin9
Configured with: /var/tmp/gcc/gcc-5465~16/src/configure --disable-checking -enable-werror --prefix=/usr --mandir=/share/man --enable-languages=c,objc,c++,obj-c++ --program-transform-name=/^[cg][^.-]*$/s/$/-4.0/ --with-gxx-include-dir=/include/c++/4.0.0 --with-slibdir=/usr/lib --build=i686-apple-darwin9 --with-arch=apple --with-tune=generic --host=i686-apple-darwin9 --target=i686-apple-darwin9
Thread model: posix
gcc version 4.0.1 (Apple Inc. build 5465)

Linux：

me@janus:~/assignment_1$ gcc -v
Using built-in specs.
Target: x86_64-linux-gnu
Configured with: ../src/configure -v --enable-languages=c,c++,fortran,objc,obj-c++,treelang --prefix=/usr --enable-shared --with-system-zlib --libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --enable-nls --with-gxx-include-dir=/usr/include/c++/4.2 --program-suffix=-4.2 --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-objc-gc --enable-mpfr --enable-checking=release --build=x86_64-linux-gnu --host=x86_64-linux-gnu --target=x86_64-linux-gnu
Thread model: posix
gcc version 4.2.4 (Ubuntu 4.2.4-1ubuntu4)

我在 OS X 和 Linux 上使用相同的 Makefile 调用编译器。 gcc 的最终调用看起来像这样：

gcc  -Wall -g  -c src/common_file_io.c src/main.c src/intlist.c
gcc  -Wall -g  common_file_io.o main.o intlist.o -lreadline -lm  -o bin/myprogram 

有什么想法吗？我完全不知所措，我的教授也是如此。

Answer 1

您不应该分配自己的 FILE 对象，它们通常是由 libc 管理的不透明对象。也不要free()它们，这是由fclose(3)完成的。尽管理论上您可以分配一个并进行结构分配并使其工作，但最好不要与库对抗，而只是像其他人一样传递引用。库可能会也可能不会保留 FILE 结构中不存在的状态，并且窥视内部或取消引用整个结构是非常糟糕的风格，实现者实际上可能会认为您从未这样做过。

如果您想返回 FILE *，您可以像在一种情况下一样将其用作返回指针值，或者使用双间接指针： FILE *fp; f(&fp);.

嗯，我刚刚注意到 C99 实际上在 7.19.13 中指定了这一点：

6 使用的FILE对象的地址
控制流可能是
重要的; FILE 对象的副本
不需要代替
原创。

通过这个，他们注意到 FILE * 可能真的只是一个神奇的饼干。

Answer 2

其他答案是正确的 - 将 FILE * 视为您复制的不透明句柄，不要尝试复制其内容。具体来说，您可以按如下方式修复代码：

在初始化 fp 和 base_vector_fp 时删除对 malloc 的调用：

FILE *fp = NULL;
FILE *base_vector_fp = NULL;

将指向这些指针的指针传递给 < code>parse_args，以便它可以更新指针值：

parse_args(argc, argv, &fp, &base_vector_fp);

并更改 parse_args 来更新调用者中的 FILE * 对象，而不是尝试使用FILE 对象：

void parse_args(int argc, char *argv[], FILE **fp, FILE **base_vector_fp) {
    char *prog = argv[0];
    if (argc != 3){
        fprintf(stderr, "Wrong number of arguments supplied.\nUse: %s <data_filename>     <base_vector_filename>\n", prog);
        exit(1);
    }

    char *filename = argv[1];
    *fp = load_file(filename);

    char *base_vector_filename = argv[2];
    *base_vector_fp = load_file(base_vector_filename);
}

Answer 3

您不应该将fopen()的结果复制到FILE对象中，事实上，您不应该mallocaFILE< /code>根本就是对象。您应该始终使用fopen()来分配FILE控制对象。

FILE对象是不透明的，而且它确实包含了很多对于普通人来说是隐藏的东西。该实现可以自由地将各种东西放入其中，例如指向其他控制结构的指针等。