pthreads_mutex 的段错误

Question

我正在 pthreads 中实现粒子交互模拟器，并且我的 pthreads 代码中不断出现分段错误。错误发生在以下循环中，每个线程在我的 thread_routine 中的每个时间步结束时都会执行该循环：

    for (int i = first; i < last; i++)
    {
            get_id(particles[i], box_id);
            pthread_mutex_lock(&locks[box_id.x + box_no * box_id.y]);
            //cout << box_id.x << "," << box_id.y << "," << thread_id << "l" << endl;
            box[box_id.x][box_id.y].push_back(&particles[i]);
            //cout << box_id.x << box_id.y << endl;
            pthread_mutex_unlock(&locks[box_id.x + box_no * box_id.y]);
    }

奇怪的是，如果我取消注释一个（无论是哪一个）或两个 couts，程序将运行为预期的，没有发生错误（但这显然会降低性能，并且不是一个优雅的解决方案），给出正确的输出。

box 是全局声明的 向量<向量<向量<粒子_t*> > >盒子 它代表将我的（方形）域分解为盒子。

当循环开始时，所有 i、j 的 box[i][j].size() 已设置为零，并且循环应该将粒子放回到盒子结构中（get_id 函数给出正确的结果，我已经查过了）

数组pthread_mutex_t locks被声明为全局

pthread_mutex_t * locks，

大小由线程0设置，并且在创建其他线程之前由线程0初始化的锁：

locks = (pthread_mutex_t *) malloc( box_no*box_no * sizeof( pthread_mutex_t ) );

for (int i = 0; i < box_no*box_no; i++)
{
    pthread_mutex_init(&locks[i],NULL);
}

你有吗知道什么可能导致这种情况吗？如果处理器数量设置为 1，代码也会运行，而且似乎我运行的处理器越多，段错误发生得越早（它已经在两个处理器上运行了一次整个模拟，但这似乎是一个例外）

谢谢

Answer 1

这只是一个有根据的猜测，但基于如果对所有框使用一个锁，问题就会消失：push_back 必须分配内存，这是通过 std::allocator< /代码> 模板。我不认为分配器保证是线程安全的，也不认为它保证分区，每个向量一个。 （底层operator new是线程安全的，但是allocator通常会使用块切片技巧来分摊operator new的成本。）

使用 reserve 对您来说是否实用 提前为所有向量预先分配空间，使用一些保守的估计来估计每个盒子中有多少粒子？这是我要尝试的第一件事。

我尝试的另一件事是对所有盒子使用一个锁，我们知道这是有效的，但是将锁定/解锁操作移到 for 循环之外，以便每个线程都可以将其所有项目存储在一次。这实际上可能比你想要做的更快——更少的锁抖动。

Answer 2

box 和 box[i] 向量是否正确初始化？你只说最里面的一组向量已设置。否则，看起来 box_id 的 x 或 y 组件是错误的并且超出了其中一个数组的末尾。

它破坏了外观的哪一部分？