几种常见的 core dump

1。什么是段错误？

下面是来自Answers.com的定义：
所谓的段错误就是指访问的内存超出了系统所给这个程序的内存空间，通常这个值是由gdtr来保存的，他是一个48位的寄存器，其中的32位是保存由它指向的 gdt表，后13位保存相应于gdt的下标，最后3位包括了程序是否在内存中以及程序的在cpu中的运行级别,指向的gdt是由以64位为一个单位的表，在这张表中就保存着程序运行的代码段以及数据段的起始地址以及与此相应的段限和页面交换还有程序运行级别还有内存粒度等等的信息。一旦一个程序发生了越界访问，cpu就会产生相应的异常保护，于是segmentation fault就出现了
通过上面的解释，段错误应该就是访问了不可访问的内存，这个内存区要么是不存在的，要么是受到系统保护的。

2。编程中通常碰到段错误的地方有哪些？

为了进行下面的实验，我们需要准备两个工具，一个是gcc，一个是gdb
我是在ubuntu下做的实验，安装这两个东西是比较简单的
Quote:

sudo apt-get install gcc-4.0 libc6-dev
sudo apt-get install gdb

好了，开始进入我们的实验，我们粗略的分一下类

1）往受到系统保护的内存地址写数据

有些内存是内核占用的或者是其他程序正在使用，为了保证系统正常工作，所以会受到系统的保护，而不能任意访问。

例子1：
Code:
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
scanf ("%d", i); /* should have used &i */
printf ("%d/n", i); return 0;
}

编译和执行一下
Quote:
falcon@falcon:~/temp$ gcc -o segerr segerr.c
falcon@falcon:~/temp$ ./segerr
10
段错误

咋一看，好像没有问题哦，不就是读取一个数据然后给输出来吗？

下面我们来调试一下，看看是什么原因？
Quote:
falcon@falcon:~/temp$ gcc -g -o segerr segerr.c --加-g选项查看调试信息
falcon@falcon:~/temp$ gdb ./segerr
GNU gdb 6.4-debian
Copyright 2005 Free Software Foundation, Inc.
GDB is free software, covered by the GNU General Public License, and you are
welcome to change it and/or distribute copies of it under certain conditions.
Type "show copying" to see the conditions.
There is absolutely no warranty for GDB. Type "show warranty" for details.
This GDB was configured as "i486-linux-gnu"...Using host libthread_db library "/ lib/tls/i686/cmov/libthread_db.so.1".

(gdb) l --用l(list)显示我们的源代码
1 #include <stdio.h>
2
3 int
4 main()
5 {
6 int i = 0;
7
8 scanf ("%d", i); /* should have used &i */
9 printf ("%d/n", i);
10 return 0;
(gdb) b 8 --用b(break)设置断点
Breakpoint 1 at 0x80483b7: file segerr.c, line 8.
(gdb) p i --用p(print)打印变量i的值[看到没，这里i的值是0哦]
$1 = 0

(gdb) r --用r(run)运行，直到断点处
Starting program: /home/falcon/temp/segerr

Breakpoint 1, main () at segerr.c:8
8 scanf ("%d", i); /* should have used &i */ --[试图往地址0处写进一个值]
(gdb) n --用n(next)执行下一步
10

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0xb7e9a1ca in _IO_vfscanf () from /lib/tls/i686/cmov/libc.so.6
(gdb) c --在上面我们接收到了SIGSEGV,然后用c(continue)继续执行
Continuing.

Program terminated with signal SIGSEGV, Segmentation fault.
The program no longer exists.
(gdb) quit --退出gdb

果然
我们“不小心”把&i写成了i
而我们刚开始初始化了i为0,这样我们不是试图向内存地址0存放一个值吗？实际上很多情况下，你即使没有初始化为零，默认也可能是0，所以要特别注意。

补充：
可以通过man 7 signal查看SIGSEGV的信息。
Quote:
falcon@falcon:~/temp$ man 7 signal | grep SEGV
Reformatting signal(7), please wait...
SIGSEGV 11 Core Invalid memory reference

例子2：
Code:
#include <stdio.h>intmain(){ char *p; p = NULL; *p = 'x'; printf("%c", *p); return 0;}
[Ctrl+A Select All]

很容易发现，这个例子也是试图往内存地址0处写东西。

这里我们通过gdb来查看段错误所在的行
Quote:

falcon@falcon:~/temp$ gcc -g -o segerr segerr.c
falcon@falcon:~/temp$ gdb ./segerr
GNU gdb 6.4-debian
Copyright 2005 Free Software Foundation, Inc.
GDB is free software, covered by the GNU General Public License, and you are
welcome to change it and/or distribute copies of it under certain conditions.
Type "show copying" to see the conditions.
There is absolutely no warranty for GDB. Type "show warranty" for details.
This GDB was configured as "i486-linux-gnu"...Using host libthread_db library "/lib/tls/i686/cmov/libthread_db.so.1".

(gdb) r --直接运行，我们看到抛出段错误以后，自动显示出了出现段错误的行，这就是一个找出段错误的方法
Starting program: /home/falcon/temp/segerr

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x08048516 in main () at segerr.c:10
10 *p = 'x';
(gdb)

2）内存越界(数组越界，变量类型不一致等)

例子3：
Code:
#include <stdio.h>intmain(){ char test[1]; printf("%c", test[1000000000]); return 0;}
[Ctrl+A Select All]

这里是比较极端的例子，但是有时候可能是会出现的，是个明显的数组越界的问题
或者是这个地址是根本就不存在的

例子4：
Code:
#include <stdio.h>intmain(){ int b = 10; printf("%s/n", b); return 0;}
[Ctrl+A Select All]

我们试图把一个整数按照字符串的方式输出出去，这是什么问题呢？
由于还不熟悉调试动态链接库，所以
我只是找到了printf的源代码的这里
Quote:

声明部分：
int pos =0 ,cnt_printed_chars =0 ,i ;
unsigned char *chptr ;
va_list ap ;
%s格式控制部分：
case 's':
chptr =va_arg (ap ,unsigned char *);
i =0 ;
while (chptr [i ])
{...
cnt_printed_chars ++;
putchar (chptr [i ++]);
}

仔细看看，发现了这样一个问题，在打印字符串的时候，实际上是打印某个地址开始的所有字符，但是当你想把整数当字符串打印的时候，这个整数被当成了一个地址，然后printf从这个地址开始去打印字符，指导某个位置上的值为/0。所以，如果这个整数代表的地址不存在或者不可访问，自然也是访问了不该访问的内存——segmentation fault。

类似的，还有诸如：sprintf等的格式控制问题
比如，试图把char型或者是int的按照%s输出或存放起来，如：

Code:
#include <stdio.h>#include <string.h>char c='c';int i=10;char buf[100];printf("%s", c); //试图把char型按照字符串格式输出，这里的字符会解释成整数，再解释成地址，所以原因同上面那个例子printf("%s", i); //试图把int型按照字符串输出memset(buf, 0, 100);sprintf(buf, "%s", c); //试图把char型按照字符串格式转换memset(buf, 0, 100);sprintf(buf, "%s", i); //试图把int型按照字符串转换
[Ctrl+A Select All]

3）其他
其实大概的原因都是一样的，就是段错误的定义。但是更多的容易出错的地方就要自己不断积累，不段发现，或者吸纳前人已经积累的经验，并且注意避免再次发生。

例如：

<1>定义了指针后记得初始化，在使用的时候记得判断是否为NULL
<2>在使用数组的时候是否被初始化，数组下标是否越界，数组元素是否存在等
<3>在变量处理的时候变量的格式控制是否合理等

再举一个比较不错的例子：

我在进行一个多线程编程的例子里头，定义了一个线程数组
#define THREAD_MAX_NUM
pthread_t thread[THREAD_MAX_NUM];
用pthread_create创建了各个线程，然后用pthread_join来等待线程的结束

刚开始我就直接等待，在创建线程都成功的时候，pthread_join能够顺利等待各个线程结束，但是一旦创建线程失败，那用pthread_join来等待那个本不存在的线程时自然会存在访问不能访问的内存的情况，从而导致段错误的发生，后来，通过不断调试和思考，并且得到网络上资料的帮助，找到了上面的原因和解决办法：

在创建线程之前，先初始化我们的线程数组，在等待线程的结束的时候，判断线程是否为我们的初始值
如果是的话，说明我们的线程并没有创建成功，所以就不能等拉。否则就会存在释放那些并不存在或者不可访问的内存空间。

上面给出了很常见的几种出现段错误的地方，这样在遇到它们的时候就容易避免拉。但是人有时候肯定也会有疏忽的，甚至可能还是会经常出现上面的问题或者其他常见的问题，所以对于一些大型一点的程序，如何跟踪并找到程序中的段错误位置就是需要掌握的一门技巧拉。