避免 libgmp 中的中止

Question

我有一些使用 libgmp 的代码。在某些时候，用户可能会请求一个非常大的数字的阶乘。不幸的是，这会导致 libgmp 发出中止信号。

例如下面的代码：

#include <cmath>
#include <gmp.h>
#include <iostream>

int main() {

    mpz_t result;
    mpz_init(result);

    mpz_fac_ui(result, 20922789888000);

    std::cout << mpz_get_si(result) << std::endl;
}

结果：

$ ./test 
gmp: overflow in mpz type
Aborted

显然，产生的数字非常大。无论如何，有没有比中止更优雅地处理错误的方法。这是一个基于 GUI 的应用程序，它的中止几乎是处理此类问题的最不理想的方式。

Answer 1

根据 mpz/realloc.c 和 mpz/realloc2 .c。如果请求了太多内存，它只会执行以下操作：

if (UNLIKELY (new_alloc > INT_MAX))
  {
    fprintf (stderr, "gmp: overflow in mpz type\n");
    abort ();
  }

Answer 2

在应用程序中优雅地处理这些错误的最佳方法可能是分叉一个辅助进程来执行 GMP 计算。如果帮助程序进程被 SIGABRT 终止，您的父进程可以检测到并向用户报告错误。

---

（下面是我的原始答案，根据 GMP 文档，它具有“未定义的结果” - 为了完整起见，将其留在这里）。

如果您为 安装信号处理程序，则可以捕获该错误使用 longjmp() 的 SIGABRT：

jmp_buf abort_jb;

void abort_handler(int x)
{
    longjmp(abort_jb, 1);
}

int dofac(unsigned long n)
{
    signal(SIGABRT, abort_handler);
    if (setjmp(abort_jb))
        goto error;

    mpz_t result;
    mpz_init(result);

    mpz_fac_ui(result, 20922789888000);

    std::cout << mpz_get_si(result) << std::endl;

    signal(SIGABRT, SIG_DFL);
    return 0;

    error:
    signal(SIGABRT, SIG_DFL);
    std::cerr << "Caught SIGABRT from GMP.\n";
    return 1;
}

Answer 3

用 LD_PRELOAD 覆盖 abort()。

LD_PRELOAD 技巧是什么？

编辑：为了使答案更加独立，我在此处复制该答案的文本：

如果将 LD_PRELOAD 设置为共享对象的路径，则该文件将在任何其他库（包括 C 运行时 libc.so）之前加载。因此，要使用特殊的 malloc() 实现来运行 ls，请执行以下操作：

$ LD_PRELOAD=/path/to/my/malloc.so /bin/ls

感谢 JesperE。