c++ - 正确分配的数组上出现段错误

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编辑问题以包含 desired behavior, a specific problem or error, and the shortest code necessary to reproduce the problem 。这将有助于其他人回答问题。

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在为在我看来正确分配的数组赋值时遇到段错误。下面是代码:

int SpV = L*L*L;
int V = SpV*T;
int M = 16;
int Ns = 2;
int Np = 10;

float *twopBuf = (float*) malloc(Np*Ns*V*M*2*sizeof(float));
if(twopBuf == NULL){
  fprintf(stderr,"Cannot allocate twopBuf. Exiting\n");
  exit(-1);
}

for(int bar=0;bar<Np;bar++)
  for(int pr=0;pr<Ns;pr++)
    for(int t=0;t<T;t++)
      for(int v=0;v<SpV;v++)
        for(int gm=0;gm<M;gm++){
          int pos = 2*gm + 2*M*v + 2*M*SpV*t + 2*M*SpV*T*pr + 2*M*SpV*T*Ns*bar;

          twopBuf[ 0 + pos ] = 1.0; // Set to 1.0 for
          twopBuf[ 1 + pos ] = 1.0; // testing purposes
        }

L 和 T 是输入，所以当说 L = 32 时和T = 64它运行良好。但对于L = 48和T = 96我在 bar 之后出现段错误变为 2 之前变为 3。如果没有足够的内存来分配 twopBuf我不是已经收到错误消息了吗？

我正在大型 super 计算机的头节点上运行它，如果它有所作为的话。谢谢。

Answer 1

表达式

Np*Ns*V*M*2*sizeof(float)

评估为

((((Np*Ns)*V)*M)*2)*sizeof(float)

由于 C 和 C++ 中 * 的从左到右关联性。请参阅 C11 标准草案 n1570，6.5.5 乘法运算符。

表达式 E1 * E2 的类型是操作数的常见实数类型(6.3.1.8 常用算术转换)。在本例中，类型为

((((int*int)*int)*int)*int)*size_t

因此，除了最后一个乘法之外，所有乘法都是在 int 精度和范围内完成的。对于 L = 48、T = 96 和 sizeof(float) == 4，int 精度乘法的无限精确结果为 6794772480 ，它不能用 16 位或 32 位 int 表示，因此其中一个乘法必须在这样的实现上溢出，这是未定义的行为。

如果表达式重新排序为:

sizeof(float)*Np*Ns*V*M*2

所有乘法均以 size_t 精度完成，除非 int 可以表示 size_t 可以表示的所有值。如果乘法以 size_t 精度完成，则即使发生溢出，乘法也是明确定义的，因为 size_t 是无符号的。但是，如果它确实溢出，malloc()将返回一个明显小于您预期的分配，如果您访问超出分配对象末尾的位置，这会导致未定义的行为.

对于您提供的数字，如果 size_t 的填充位少于 30 个，则 64 位 size_t 不会溢出。