c - <错误: Cannot access memory at address 0x0> 3d array malloc

Question

我有一个程序需要 3D 数组才能完成这项工作。

这是我声明数组的方式:

double ***Xab,**Rab, ***Vab;

这是我制作数组的方式:上下文: N = 4 ，坐标 = 3

Xab = malloc( N * sizeof(double));
Vab = malloc( N * sizeof(double));
Rab = malloc( N * sizeof(double));
for ( z = 0; z < N ; z++) {
  Xab[z] = (double **)malloc( N * sizeof(double));
  Vab[z] = (double **)malloc( N * sizeof(double));
  Rab[z] = (double *)malloc(N * sizeof(double));
  for ( v = 0; v < coordenadas; v++) {
    Xab[z][v] = (double *)malloc( coordenadas * sizeof(double));
    Vab[z][v] = (double *)malloc( coordenadas * sizeof(double));
  }
}

这是我填充数组的方式:

for ( z = 0; z < N; z++) {
  for ( v = 0; v < N; v++) {
    for ( w = 0; w < coordenadas; w++) {
      Xab[z][v][w] = y[z][w] - y[v][w];
      Vab[z][v][w] = y[z][w+3] - y[v][w+3];
    }
    Rab[z][v] = sqrt( pow(Xab[z][v][0],2)+ pow(Xab[z][v][1],2) 
    + pow(Xab[z][v][2],2) );
  }
}

问题直接出在 Xab 和 Vab (3D 数组)上，只要 N < 4 一切都可以正常工作，但是当N > 3 我遇到段错误。

我尝试在 OpenSuse Leap 42.1 ( x86_64 ) 上调试它 ( gdb )。

程序收到信号 SIGSEGV，段错误。PostNewtonNcuerposV2 中的 0x0000000000405009 (x=0, y=0x60a040, dvdt=0x60a4e0, M=0x60a010, N=4)在 NbodyPNV2.c:34

34 Xab[z][v][w] = y[z][w] - y[v][w];

<小时/>

1: y[z][w] = 0

2:y[v][w] = 59165672784.100632

3: w = 0

4:v = 3

5: z = 0

6: Xab[z][v][w] = "错误: 无法访问地址 0x0 处的内存"

所以我尝试了以下方法:

(gdb)显示Vab[3][3][3]

7: Vab[3][3][3] = 错误:无法访问地址 0x18 处的内存

(gdb)显示Vab[3][2][3]

9: Vab[3][2][3] = 6.4687520944348569e-319

<小时/>

所以，这就是问题所在。 2D 数组内存分配在 N > 3 以上工作正常，但 3D 数组的 2D 段则不然，并且适用于我拥有的所有 3D 数组。

我认为这可能是因为数组的制作方式。在调查时，我遇到一篇文章谈论操作系统本身的堆栈溢出(讽刺的是)，但我找不到任何解决方案。我能找到的所有其他帖子都通过正确的控制变量使用(在我的例子中为 z，v，w )或更好的数组声明来解决它。在这种情况下，代码根本不起作用，但我的代码可以(如预期)使用 N < 3。

所以，主要问题如下。3d数组的分配有什么问题吗？或者有什么方法可以让程序访问或更改尝试使用的内存地址吗？

任何想法都值得赞赏。

提前谢谢您。

Answer 1

您没有为数组分配适当的内存量。

首先，第一个维度的分配应该是 sizeof(double **) 的倍数，因为这是您要为其创建数组的类型。同样，第二个维度的分配应该是 sizeof(double *) 的倍数。

其次，内循环的范围不正确。由于第二个维度有 N 个元素，因此您希望该循环运行 N 次，而不是 coordenadas 次。因此，当 N 大于 coordenadas 时，就没有足够的空间容纳第二维的元素。

此外，don't cast the return value of malloc ，因为这可能会导致微妙的错误。

通过上述修复，您现在应该拥有以下内容:

Xab = malloc( N * sizeof(double **));
Vab = malloc( N * sizeof(double **));
Rab = malloc( N * sizeof(double *));
for ( z = 0; z < N ; z++) {
  Xab[z] = malloc( N * sizeof(double *));
  Vab[z] = malloc( N * sizeof(double *));
  Rab[z] = malloc(N * sizeof(double));
  for ( v = 0; v < N; v++) {
    Xab[z][v] = malloc( coordenadas * sizeof(double));
    Vab[z][v] = malloc( coordenadas * sizeof(double));
  }
}