c++ - 数组索引越界，但 gdb 报告错误行 - 为什么？

Question

我是 C++ 初学者。我发现一个奇怪的现象。 GDB无法在这段代码中给出错误根本原因的行号。

#include <array>

using std::array;

int main(int argc, char **argv) {

    array<double, 3> edgePoint1{0, 0, 0};
    array<double, 3> edgePoint2{0, 0, 0};
    array<double, 3> edgePoint3{0, 0, 0};
    array<array<double, 3>, 3> edgePoints{};
    edgePoints[0] = edgePoint1;
    edgePoints[1] = edgePoint2;
    edgePoints[3] = edgePoint3;
    return 0;
}

第 13 行是问题的根源。但是当我在 GBD 中使用 'bt' 时，它会打印第 15 行。为什么？

Program received signal SIGABRT, Aborted.
0x00007f51f3133d7f in raise () from /usr/lib/libc.so.6
(gdb) bt
#0  0x00007f51f3133d7f in raise () from /usr/lib/libc.so.6
#1  0x00007f51f311e672 in abort () from /usr/lib/libc.so.6
#2  0x00007f51f3176878 in __libc_message () from /usr/lib/libc.so.6
#3  0x00007f51f3209415 in __fortify_fail_abort () from /usr/lib/libc.so.6
#4  0x00007f51f32093c6 in __stack_chk_fail () from /usr/lib/libc.so.6
#5  0x0000556e72f282b1 in main (argc=1, argv=0x7ffdc9299218) at /home/wzx/CLionProjects/work/test1.cpp:15
#6  0x0000000000000000 in ?? ()

Answer 1

调试器诊断实际 错误。在将源代码转换为计算机可以运行的实际程序的非常复杂的过程之后，由于代码中的错误/错误而发生的事情。它不会分析 C++ 源代码中的错误/错误，理论上也不能这样做(至少在一般情况下不能)。这里的实际错误是您的缓冲区溢出损坏了“堆栈”。您只会看到报告的症状，而不是原始原因(缓冲区溢出本身)。

这有点像如果你不小心把车开到路边撞到树上，警察知道你把车撞到树上了，但他们不会自动知道这是因为你有打方向盘，或者因为你在发短信，或者因为你喝醉了。他们必须在事后进行调查，使用其他(更间接的)证据，例如与您面谈或进行体检，以找出这些细节。

(请注意，手机飞过 splinter 的 window 并落在树附近的地面上:它离司机的手不远——尽管坠机的原因是它在司机的手中。好警察会意识到手机可能曾经在车内，并且根据屏幕上显示的半写文字信息，在事故发生时它可能在司机的手中。案件结案，大人。解决方案:开车时停止发短信。)

这是 C++ 生活中的一个事实，这就是为什么我们在编写代码时需要特别注意我们的代码，以免我们“搬起石头砸自己的脚”。在这里，您完全幸运地遇到了崩溃，否则您可能完全错过了错误，而只是看到了意想不到的/奇怪的行为!

随着时间的推移，当您获得经验时，您将变得更加习惯于此，并熟练地查看“周围”或“接近”报告的行，以查看导致实际问题的逻辑错误。在大多数情况下，这是心理模式匹配。这也是为什么您不能“在 21 天内学会 C++”的原因!

一些工具确实可以使这更容易。静态分析工具可以查看您的代码，有时还能发现您使用了不可能的数组索引。容器(例如 array 和 vector)可以通过额外的边界检查来实现(对于 at() 这是必需的；对于 op[ ] 一些实现添加它是为了在 Debug模式下方便)。将工具与经验相结合，取得巨大成功!