什么是分段错误？

Question

什么是分段错误？ C和C++有什么不同吗？分段错误和悬空指针有何关系？

Answer 1

分段错误是由于访问“不属于您”的内存而导致的一种特定错误。它是一种辅助机制，可以防止您破坏内存并引入难以调试的内存错误。每当你遇到段错误时，你就知道你在内存方面做错了——访问已经释放的变量、写入内存的只读部分等。在大多数语言中，段错误本质上是相同的，这会让你陷入混乱。对于内存管理，C 和 C++ 中的段错误之间没有主要区别。

产生段错误的方法有很多，至少在 C(++) 等较低级语言中是这样。获得段错误的常见方法是取消引用空指针：

int *p = NULL;
*p = 1;

当您尝试写入标记为只读的内存部分时，会发生另一个段错误：

char *str = "Foo"; // Compiler marks the constant string as read-only
*str = 'b'; // Which means this is illegal and results in a segfault

悬空指针指向不再存在的事物，如下所示：

char *p = NULL;
{
    char c;
    p = &c;
}
// Now p is dangling

指针p悬空，因为它指向字符变量c，该变量在块结束后不再存在。当您尝试取消引用悬空指针（如 *p='A'）时，您可能会遇到段错误。

Answer 2

值得注意的是，分段错误不是由直接访问另一个进程内存引起的（这是我有时听到的），因为这是不可能的。使用虚拟内存，每个进程都有自己的虚拟地址空间，并且无法使用任何指针值访问另一个进程。例外情况是共享库，它们是将相同的物理地址空间映射到（可能）不同的虚拟地址和内核内存，甚至在每个进程中以相同的方式映射（我认为是为了避免系统调用上的 TLB 刷新）。诸如 shmat 之类的东西;) - 这些是我认为的“间接”访问。然而，我们可以检查它们通常距离流程代码很远，并且我们通常能够访问它们（这就是它们存在的原因，但是以不正确的方式访问它们会产生分段错误）。

不过，如果以不正确的方式访问我们自己的（进程）内存（例如尝试写入不可写空间），则可能会发生分段错误。但最常见的原因是访问虚拟地址空间中根本没有映射到物理地址空间的部分。

所有这些都与虚拟内存系统有关。

Answer 3

分段错误是由对进程未在其描述符表中列出的页面的请求或对已列出的页面的无效请求（例如，对只读页面的写入请求）引起的。

悬空指针是可能指向也可能不指向有效页面的指针，但确实指向“意外”内存段。

Answer 4

老实说，正如其他发帖者提到的，维基百科有一篇关于此的非常好的文章所以看看那里。< /a> 这种类型的错误非常常见，通常称为其他错误，例如访问冲突或一般保护错误。

它们在 C、C++ 或任何其他允许指针的语言中没有什么不同。此类错误通常是由

1. 在正确初始化之前使用的
2. 指针以及在重新分配或删除它们指向的内存之后使用的指针引起的。
3. 用于索引超出数组范围的索引数组。这通常仅在您对传统数组或 C 字符串进行指针数学运算时发生，而不是在基于 STL/Boost 的集合（在 C++ 中）上进行。

Answer 5

根据 维基百科：

当一个
程序尝试访问内存
不允许的位置
访问，或尝试访问内存
以不允许的方式定位
（例如，尝试写入
只读位置，或覆盖
操作系统的一部分）。

Answer 6

分段错误也是由硬件故障引起的，在本例中是 RAM 存储器。这是不太常见的原因，但如果您在代码中没有发现错误，也许内存测试可以帮助您。

这种情况的解决办法是更换内存。

编辑：

这里有一个参考：硬件分段错误

Answer 7

维基百科的 Segmentation_fault 页面对此有非常好的描述，只是指出了原因和原因。查看 wiki 以获取详细说明。

在计算中，分段错误（通常简称为 segfault）或访问冲突是由具有内存保护的硬件引发的错误，通知操作系统 (OS) 有关内存访问冲突的信息。

以下是分段错误的一些典型原因：

• 取消引用 NULL 指针 – 这是内存管理硬件的特殊情况
• 尝试访问不存在的内存地址（进程的地址空间之外）
• 尝试访问程序无权访问的内存（例如作为进程上下文中的内核结构）
• 尝试写入只读内存（例如代码段）

这些通常是由导致无效内存访问的编程错误引起的：

• 取消引用或分配给未初始化的指针（野指针，指向随机内存地址）

• 取消引用或分配给已释放的指针（悬空指针，指向 未初始化的指针）已被释放/释放/删除）

• 缓冲区溢出。

  缓冲区

• 堆栈溢出。

• 尝试执行未正确编译的程序。 （尽管存在编译时错误，某些编译器仍会输出可执行文件。）

Answer 8

当进程（程序的运行实例）尝试访问其他进程正在使用的只读内存地址或内存范围或访问不存在（无效）的内存地址时，分段错误发生。
悬空引用（指针）问题意味着尝试访问其内容已从内存中删除的对象或变量，例如：

int *arr = new int[20];
delete arr;
cout<<arr[1];  //dangling problem occurs here

Answer 9

简单来说：分段错误是操作系统向程序发送信号
表示已检测到非法内存访问并提前终止程序以防止
内存被损坏。

Answer 10

答案中对“分段错误”有几个很好的解释，但是由于分段错误通常会转储内存内容，因此我想分享分段错误（核心）中“核心转储”部分之间的关​​系已转储） 内存来自：

大约从 1955 年到 1975 年（半导体内存出现之前），计算机内存的主导技术使用串在铜线上的微小磁性甜甜圈。甜甜圈被称为“铁氧体磁芯”，主存储器被称为“核心存储器”或“核心”。

摘自此处。

Answer 11

在计算中，分段错误或访问冲突是由具有内存保护的硬件引发的错误或故障情况，
通知操作系统该软件已尝试访问
内存限制区域。 -WIKIPEDIA

您可能正在使用错误的数据类型访问计算机内存。您的情况可能类似于下面的代码：

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
    
    char A = 'asd';
    puts(A);
    
    return 0;
    
}

'asd' ->是字符链而不是单个字符char数据类型。因此，将其存储为字符会导致分段错误。 在错误的位置存储一些数据。

将此字符串或字符链存储为单个字符正在尝试将方钉放入圆孔中。

由于信号而终止：SEGMENTATION FAULT (11)

Segm。错误就像试图在水下呼吸一样，你的肺不是为此而生的。为整数保留内存然后尝试将其作为另一种数据类型进行操作根本不起作用。

Answer 12

“分段错误”意味着您试图访问您无权访问的内存。

第一个问题是你的 main 参数。 main 函数应该是 int main(int argc, char *argv[]) ，并且在访问 argv[1] 之前应该检查 argc 是否至少为 2。

另外，由于您将浮点数传递给 printf （顺便说一句，它在传递给 printf 时会转换为双精度型），因此您应该使用 %f 格式说明符。 %s 格式说明符用于字符串（以“\0”结尾的字符数组）。

Answer 13

分段错误的简单含义是您正在尝试访问一些不属于您的内存。当我们尝试在只读内存位置读取和/或写入任务或尝试释放内存时，会发生分段错误。换句话说，我们可以将其解释为某种内存损坏。

下面我提到了程序员所犯的导致分段错误的常见错误。

• 以错误的方式使用scanf()（忘记输入&）。

int num;
scanf("%d", num);// must use &num instead of num

• 以错误的方式使用指针。

int *num; 
printf("%d",*num); //*num should be correct as num only
//Unless You can use *num but you have to point this pointer to valid memory address before accessing it.

• 修改字符串文字（指针尝试写入或修改只读存储器。）

char *str;  

//Stored in read only part of data segment
str = "GfG";      

//Problem:  trying to modify read only memory
*(str+1) = 'n';

• 尝试访问已释放的地址。

// allocating memory to num 
int* num = malloc(8); 
*num = 100; 

// de-allocated the space allocated to num 
free(num); 

// num is already freed there for it cause segmentation fault
*num = 110; 

• 堆栈溢出 -：堆栈内存不足
• 访问数组越界'
• 使用 printf() 和 scanf() 时使用错误的格式说明符'

Answer 14

考虑以下代码片段，

SNIPPET 1

int *number = NULL;
*number = 1;

SNIPPET 2

int *number = malloc(sizeof(int));
*number = 1;

如果您问这个问题，我假设您知道这些函数的含义： malloc() 和 sizeof() 。

既然事情已经解决了，
SNIPPET 1 会抛出分段错误错误。
而 SNIPPET 2 不会。

原因如下。

代码片段的第一行创建一个变量（*number）来存储其他变量的地址，但在本例中它被初始化为 NULL。
另一方面，
片段二的第二行创建相同的变量（*number）来存储其他变量的地址，在这种情况下，它被赋予一个内存地址（因为 malloc() 是 C/C++ 中的一个函数，它返回一个内存地址计算机）

重点是您不能将水放入未购买的碗或已购买但未经您授权使用的碗中。
当您尝试这样做时，计算机会收到警报并抛出 SegFault 错误。

您应该只使用接近低级的语言（例如 C/C++）来面对此错误。其他高级语言中有一个抽象可以确保您不会犯此错误。

同样重要的是要了解分段错误不是特定于语言的。

Answer 15

分段错误的定义已经足够多了，我想引用一些我在编程时遇到的例子，这些例子可能看起来很愚蠢，但会浪费很多时间。

1. 在下面的情况下，当printf中的参数类型不匹配时，您可能会遇到分段错误：

#include <stdio.h>
int main(){   
  int a = 5;
  printf("%s",a);
  return 0;
}

输出：分段错误（SIGSEGV）

2. 当您忘记为指针分配内存，但尝试使用它。

#include <stdio.h> 
typedef struct{
  int a;
} myStruct;   
int main(){
  myStruct *s;
  /* few lines of code */
  s->a = 5;
  return 0;
}

输出：分段错误 (SIGSEGV)

Answer 16

当一个进程（程序的运行实例）试图访问另一个进程正在使用的只读内存地址或内存范围或访问不存在的内存地址时，就会发生分段错误。

seg错误，当类型不匹配时

Answer 17

当程序尝试访问不存在的内存位置或尝试以不允许的方式访问内存位置时，就会发生分段错误或访问冲突。

 /* "Array out of bounds" error 
   valid indices for array foo
   are 0, 1, ... 999 */
   int foo[1000];
   for (int i = 0; i <= 1000 ; i++) 
   foo[i] = i;

这里i[1000]不存在，所以出现段错误。

分段错误的原因：

it arise primarily due to errors in use of pointers for virtual memory addressing, particularly illegal access.

De-referencing NULL pointers – this is special-cased by memory management hardware.

Attempting to access a nonexistent memory address (outside process’s address space).

Attempting to access memory the program does not have rights to (such as kernel structures in process context).

Attempting to write read-only memory (such as code segment).