无法追踪 C++ 中的总线错误/段故障；和Linux

Question

我有一个程序可以处理在本地网络上以 UDP 数据包广播的神经尖峰数据。

我当前的程序有两个线程，一个 UI 线程和一个工作线程。工作线程只是监听数据包，解析它们并将它们提供给 UI 线程进行显示和处理。我目前的实现效果很好。然而，出于多种原因，我尝试使用面向对象的方法用 C++ 重写程序。

当前工作程序使用

pthread_t netThread;
net = NetCom::initUdpRx(host,port);
pthread_create(&netThread, NULL, getNetSpike, (void *)NULL);

以下方法初始化第二个线程： 这是新线程调用的 getNetSpike 函数：

void *getNetSpike(void *ptr){
    while(true)
    {
        spike_net_t s;
        NetCom::rxSpike(net, &s);
        spikeBuff[writeIdx] = s;
        writeIdx = incrementIdx(writeIdx);
        nSpikes+=1;
        totalSpikesRead++;
    }
} 

现在，在程序的新 OO 版本中，我以大致相同的方式设置第二个线程：

void SpikePlot::initNetworkRxThread(){
    pthread_t netThread;
    net = NetCom::initUdpRx(host,port);
    pthread_create(&netThread, NULL, networkThreadFunc, this);
}

然而，因为 pthead_create 接受一个指向 void 函数的指针，而不是指向对象成员方法的指针，所以我需要创建这个简单的函数来包装SpikePlot.getNetworSpikePacket() 方法

void *networkThreadFunc(void *ptr){
        SpikePlot *sp = reinterpret_cast<SpikePlot *>(ptr);

    while(true)
    {
        sp->getNetworkSpikePacket();
    }
}

然后调用 getNetworkSpikePacket() 方法：

void SpikePlot::getNetworkSpikePacket(){

    spike_net_t s;
    NetCom::rxSpike(net, &s);
    spikeBuff[writeIdx] = s;  // <--- SegFault/BusError occurs on this line
    writeIdx = incrementIdx(writeIdx);
    nSpikes+=1;
    totalSpikesRead++; 
}

两个实现的代码几乎相同，但第二个实现（OO 版本）因 SegFault 崩溃或读取第一个数据包后发生总线错误。使用 printf 我已经缩小了导致错误的行范围：

spikeBuff[writeIdx] = s;

我一生都无法弄清楚为什么它会导致我的程序崩溃。

我在这里做错了什么？

更新： 我将 spikeBuff 定义为该类的私有成员：

class SpikePlot{
private:
    static int const MAX_SPIKE_BUFF_SIZE = 50;
    spike_net_t spikeBuff[MAX_SPIKE_BUFF_SIZE];
       ....
}

然后在 SpikePlot 构造函数中调用：

bzero(&spikeBuff, sizeof(spikeBuff));

并设置：

writeIdx =0;

更新 2：好吧，我的索引变量发生了一些非常奇怪的事情。为了测试他们的理智，我将 getNetworkSpikePacket 更改为：

void TetrodePlot::getNetworkSpikePacket(){
    printf("Before:writeIdx:%d nspikes:%d totSpike:%d\n", writeIdx, nSpikes, totalSpikesRead);

    spike_net_t s;
    NetCom::rxSpike(net, &s);
//  spikeBuff[writeIdx] = s;
    writeIdx++;// = incrementIdx(writeIdx);
//  if (writeIdx>=MAX_SPIKE_BUFF_SIZE)
        // writeIdx = 0;
    nSpikes += 1;
    totalSpikesRead += 1; 
    printf("After:writeIdx:%d nspikes:%d totSpike:%d\n\n", writeIdx, nSpikes, totalSpikesRead);
}

并且我在控制台中得到以下输出：

Before:writeIdx:0 nspikes:0 totSpike:0
After:writeIdx:1 nspikes:32763 totSpike:2053729378

Before:writeIdx:1 nspikes:32763 totSpike:2053729378
After:writeIdx:1 nspikes:0 totSpike:1

Before:writeIdx:1 nspikes:0 totSpike:1
After:writeIdx:32768 nspikes:32768 totSpike:260289889

Before:writeIdx:32768 nspikes:32768 totSpike:260289889
After:writeIdx:32768 nspikes:32768 totSpike:260289890

此方法是我更新其值的唯一方法（除了我在其中更新其值的构造函数之外）将它们设置为 0)。这些变量的所有其他用途都是只读的。

Answer 1

我要在这里冒险说你的所有问题都是由 spike_net_t 数组的清零引起的。

在 C++ 中，您不得将具有非[在此处插入“类似结构”的单词]成员的对象归零。即，如果您有一个包含复杂对象（std 字符串、向量等）的对象，则无法将其清零，因为这会破坏构造函数中完成的对象的初始化。

Answer 2

这可能是错误的，但是......

您似乎将等待循环逻辑从方法中移出并移入静态包装器中。由于没有任何东西保持工作线程打开，也许该线程在第一次等待 UDP 数据包后终止，所以第二次，静态方法中的 sp 现在指向一个已离开作用域并被破坏的实例？

在尝试调用其 getNetworkSpikePacket() 之前，您可以尝试在包装器中断言（sp）吗？

Answer 3

看来您的reinterpret_cast 可能会导致一些问题。当您调用 pthread_create 时，您传入的“this”是 SpikePlot*，但在 networkThreadFunc 内部，您将其转换为 TetrodePlot*。

SpikePlot 和 TetrodePlot 相关吗？您发布的内容中没有提到这一点。

Answer 4

如果您在任何地方分配 spikeBuff 数组，请确保分配足够的存储空间，以便 writeIdx 不是越界索引。

我还会检查 initNetworkRxThread 是否在 spikePlot 对象的已分配实例上调用（而不仅仅是在声明的指针上）。