请教一个关于Segmentation fault的问题 大学刚学C语言 怎么都想不出原因
有两段程序 均为书上的题目 其中一段代码如下:
#include"stdio.h"
#define N 5
void main()
{
float *get_arry();
float array_sum(float *,int);
float array_avg(float *,int);
float *arry;
arry=get_arry();
printf("the sum of the array is %f\n",array_sum(arry,N));
printf("the average of the array is %f\n",array_avg(arry,N));
}
float *get_arry()
{
int i;
float num,*arry;
for(i=0;i<N;i++)
{
printf("please input a number\n");
scanf("%f",&num);
*(arry+i)=num;
}
return arry;
}
float array_sum(float *arry,int n)
{
int i;
float sum;
sum=0;
for(i=0;i<n;i++)
{
sum+=*(arry+i);
}
return sum;
}
float array_avg(float *arry,int n)
{
int i;
float sum;
sum=0;
for(i=0;i<n;i++)
{
sum+=*(arry+i);
}
return sum/n;
}
程序就是要求编写函数算平均数和总和 但在运行中 当输入第一个数字后 在float get_arry()函数的(arry+i)=num;处会出现Segmentation fault错误
类似的还有一段程序 为哥德巴赫猜想 程序中的int *prime(int)中关于指针的赋值方式与前一个并没有什么区别 但此程序运行正确 请帮我分析一下 实在是想不出来
#include"stdio.h"
int k;
void main()
{
void get_prime(int *,int);
int *prime(int);
int a,*b,i;
printf("please input a even number(>6):\n");
scanf("%d",&a);
if(a<=6||a%2!=0)
{
printf("the number is illegal!");
}
b=prime(a);
for(i=0;i<k;i++)
{
printf("%d\t",*(b+i));
}
get_prime(b,a);
}
int *prime(int a)
{
int *num,i,j;
k=0;
for(i=2;i<a;i++)
{
for(j=2;j<i;j++)
{
if(i%j==0)
{
break;
}
}
if(j==i)
{
*(num+k)=j;
k++;
}
}
return num;
}
void get_prime(int *a,int number)
{
int i;int j;
for(i=0;i<k;i++)
{
for(j=0;j<k;j++)
{
if(a[j]+a[i]==number)
{
printf("%d+%d=%d",a[i],a[j],number);
return;
}
}
}
}
float num,*arry;
这个没有分配内存
应该是
float num,*arry;
arry = (float *)malloc(sizeof(float) * N);
完整程序是
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#define N 5
float *get_arry();
float array_sum(float *,int);
float array_avg(float *,int);
int main()
{
float *arry;
arry=get_arry();
printf("the sum of the array is %f\n",array_sum(arry,N));
printf("the average of the array is %f\n",array_avg(arry,N));
}
float *get_arry()
{
int i;
float num,*arry;
arry = (float *)malloc(sizeof(float) * N);
for(i=0;i<N;i++)
{
printf("please input a number\n");
scanf("%f",&num);
*(arry+i)=num;
}
return arry;
}
float array_sum(float *arry,int n)
{
int i;
float sum;
sum=0;
for(i=0;i<n;i++)
{
sum+=*(arry+i);
}
return sum;
}
float array_avg(float *arry,int n)
{
int i;
float sum;
sum=0;
for(i=0;i<n;i++)
{
sum+=*(arry+i);
}
return sum/n;
}
下一个程序也是类似问题,正确写法:
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
int k;
int main()
{
void get_prime(int *,int);
int *prime(int);
int a,*b,i;
printf("please input a even number(>6):\n");
scanf("%d",&a);
if(a<=6||a%2!=0)
{
printf("the number is illegal!");
}
b=prime(a);
for(i=0;i<k;i++)
{
printf("%d\t",*(b+i));
}
get_prime(b,a);
}
int *prime(int a)
{
int *num,i,j;
num = (int *)malloc(sizeof(int) * a);
k=0;
for(i=2;i<a;i++)
{
for(j=2;j<i;j++)
{
if(i%j==0)
{
break;
}
}
if(j==i)
{
*(num+k)=j;
k++;
}
}
return num;
}
void get_prime(int *a,int number)
{
int i;int j;
for(i=0;i<k;i++)
{
for(j=0;j<k;j++)
{
if(a[j]+a[i]==number)
{
printf("%d+%d=%d",a[i],a[j],number);
return;
}
}
}
}
唉,你这个没有分配内存啊,当然会出错了
修复后的代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> // 添加此头文件
#define N 5
float *get_arry();
float array_sum(float *, int);
float array_avg(float *, int);
void main()
{
float *arry;
arry = get_arry();
printf("the sum of the array is %f\n", array_sum(arry, N));
printf("the average of the array is %f\n", array_avg(arry, N));
// 在程序结束前释放动态分配的内存
free(arry);
}
float *get_arry()
{
int i;
float num, *arry;
// 分配内存
arry = (float *)malloc(N * sizeof(float));
if (arry == NULL) {
printf("Memory allocation failed\n");
exit(1); // 退出程序
}
for (i = 0; i < N; i++)
{
printf("please input a number\n");
scanf("%f", &num);
*(arry + i) = num;
}
return arry;
}
// 其他函数不变
这两种写法都是错误的,只不过是一个压根没有申请内存就写直接报错了(情况一),而第二个是写了临时变量的地址,没有即时报错,而且可能也运行出来了结果,但同样是致命的,写了未申请的内存,可能会导致不可预知的奇怪后果。
参考gpt:
结合自己分析给你如下建议:
Segmentation fault(段错误)是一种常见的程序运行错误,通常是由于程序试图访问非法的内存地址导致的。例如,访问空指针、野指针、越界的数组或指针、已经释放的内存等等。当操作系统检测到这种非法访问时,就会向程序发送SIGSEGV信号,终止程序的运行,并可能生成core dump文件。
在您提供的两段程序中,我发现了一些可能导致段错误的问题:
在第一段程序中,您定义了一个float类型的指针arry,但是没有为它分配任何内存空间。当您试图在get_arry函数中给它赋值时,就会发生段错误,因为您试图访问一个未知的内存地址。为了解决这个问题,您需要在get_arry函数中使用malloc或者new为arry分配足够的内存空间,例如:
float *get_arry()
{
int i;
float num,*arry;
// 为arry分配N个float类型的内存空间
arry = (float *)malloc(sizeof(float) * N);
for(i=0;i<N;i++)
{
printf("please input a number\n");
scanf("%f",&num);
*(arry+i)=num;
}
return arry;
}
在第二段程序中,您也定义了一个int类型的指针num,但是也没有为它分配任何内存空间。当您试图在prime函数中给它赋值时,也可能发生段错误。为了解决这个问题,您也需要在prime函数中使用malloc或者new为num分配足够的内存空间,例如:
int *prime(int a)
{
int *num,i,j;
// 为num分配a个int类型的内存空间
num = (int *)malloc(sizeof(int) * a);
k=0;
for(i=2;i<a;i++)
{
for(j=2;j<i;j++)
{
if(i%j==0)
{
break;
}
}
if(j==i)
{
*(num+k)=j;
k++;
}
}
return num;
}
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> // 添加此头文件
#define N 5
float *get_arry();
float array_sum(float *, int);
float array_avg(float *, int);
void main()
{
float *arry;
arry = get_arry();
printf("the sum of the array is %f\n", array_sum(arry, N));
printf("the average of the array is %f\n", array_avg(arry, N));
// 在程序结束前释放动态分配的内存
free(arry);
}
float *get_arry()
{
int i;
float num, *arry;
// 分配内存
arry = (float *)malloc(N * sizeof(float));
if (arry == NULL) {
printf("Memory allocation failed\n");
exit(1); // 退出程序
}
for (i = 0; i < N; i++)
{
printf("please input a number\n");
scanf("%f", &num);
*(arry + i) = num;
}
return arry;
}
// 其他函数不变
引用chatgpt内容作答:
在你的两段代码片段中,你遇到的问题与未初始化的指针有关。当你声明一个指针变量时,它并不会自动指向有效的内存。在使用之前,你需要为它指向的数据分配内存空间。这就是为什么你会遇到“Segmentation fault(分段错误)”。
让我们分析一下这两个代码片段中的问题:
第一个代码片段:
float *get_arry()
{
int i;
float num,*arry; // 'arry' 是一个未初始化的指针
for(i=0;i<N;i++)
{
printf("请输入一个数字\n");
scanf("%f",&num);
*(arry+i)=num; // 尝试向一个未初始化的指针写入数据
}
return arry;
}
在这个函数中,你声明了一个指针 float *arry,但在向其写入数据之前,你没有为它分配内存。这将导致分段错误,因为你尝试写入一个未知的内存位置。要解决这个问题,你应该在写入数据之前使用 malloc() 为数组分配内存。以下是修正后的版本:
float *get_arry()
{
int i;
float num, *arry;
arry = (float *)malloc(N * sizeof(float)); // 分配内存
if (arry == NULL) {
// 处理内存分配错误
printf("内存分配失败\n");
exit(1);
}
for (i = 0; i < N; i++)
{
printf("请输入一个数字\n");
scanf("%f", &num);
*(arry + i) = num;
}
return arry;
}
记得在主函数中使用完 arry 后使用 free(arry),以避免内存泄漏。
第二个代码片段:
int *prime(int a)
{
int *num, i, j; // 'num' 是一个未初始化的指针
k = 0;
for (i = 2; i < a; i++)
{
for (j = 2; j < i; j++)
{
if (i % j == 0)
{
break;
}
}
if (j == i)
{
*(num + k) = j; // 尝试向一个未初始化的指针写入数据
k++;
}
}
return num;
}
在这里同样,你声明了一个指针 int *num,但在向其写入数据之前,你没有为它分配内存。你需要类似之前的方法,使用 malloc() 来为它分配内存。
int *prime(int a)
{
int *num, i, j;
num = (int *)malloc(a * sizeof(int)); // 分配内存
if (num == NULL) {
// 处理内存分配错误
printf("内存分配失败\n");
exit(1);
}
k = 0;
for (i = 2; i < a; i++)
{
for (j = 2; j < i; j++)
{
if (i % j == 0)
{
break;
}
}
if (j == i)
{
*(num + k) = j;
k++;
}
}
return num;
}
同样,在使用完 num 后,记得使用 free(num),以避免内存泄漏。
在这两种情况下,分段错误的原因是你尝试向未分配内存的位置写入数据。始终确保使用 malloc() 为指针分配内存,并在使用完毕后释放它,以避免内存问题。
第一段
#include"stdio.h"
#include <stdlib.h>
#define N 5
float *get_arry()
{
int i;
float num,*arry;
arry = (float *)malloc(sizeof(float) * N); // 分配N个浮点数大小的内存空间
for(i=0;i<N;i++)
{
printf("please input a number\n");
scanf("%f",&num);
*(arry+i)=num;
}
return arry;
}
float array_sum(float *arry,int n)
{
int i;
float sum;
sum=0;
for(i=0;i<n;i++)
{
sum+=*(arry+i);
}
return sum;
}
float array_avg(float *arry,int n)
{
int i;
float sum;
sum=0;
for(i=0;i<n;i++)
{
sum+=*(arry+i);
}
return sum/n;
}
int main()
{
float array_sum(float *,int);
float array_avg(float *,int);
float *arry;
// 释放arry指向的内存空间
// free(arry);
// 重新分配内存空间
arry=get_arry();
printf("the sum of the array is %f\n",array_sum(arry,N));
printf("the average of the array is %f\n",array_avg(arry,N));
}
第二段
#include"stdio.h"
#include <stdlib.h>
#define N 5
int k;
int *prime(int a)
{
int *num,i,j;
k=0;
num = (int *)malloc(sizeof(int) * a); // 分配a个整数大小的内存空间
for(i=2;i<a;i++)
{
for(j=2;j<i;j++)
{
if(i%j==0)
{
break;
}
}
if(j==i)
{
*(num+k)=j;
k++;
}
}
return num;
}
void get_prime(int *a,int number)
{
int i;int j;
for(i=0;i<k;i++)
{
for(j=0;j<k;j++)
{
if(a[j]+a[i]==number)
{
printf("%d+%d=%d",a[i],a[j],number);
return;
}
}
}
}
int main()
{
void get_prime(int *,int);
int *prime(int);
int a,*b,i;
printf("please input a even number(>6):\n");
scanf("%d",&a);
if(a<=6||a%2!=0)
{
printf("the number is illegal!");
}
b=prime(a);
for(i=0;i<k;i++)
{
printf("%d\t",*(b+i));
}
get_prime(b,a);
free(b); // 释放b指向的内存空间
}
在第一个程序中,您遇到Segmentation fault错误的问题是因为您在get_arry()
函数中使用了一个未初始化的指针arry
来存储输入的数据。在C语言中,指针在使用前必须被正确地分配内存,否则会导致未定义行为,如Segmentation fault错误。
您可以通过以下方式修复这个问题:
float *get_arry()
{
int i;
float num, *arry;
arry = (float *)malloc(N * sizeof(float)); // Allocate memory for the array
if (arry == NULL)
{
printf("Memory allocation failed\n");
exit(1);
}
for (i = 0; i < N; i++)
{
printf("please input a number\n");
scanf("%f", &num);
*(arry + i) = num;
}
return arry;
}
在这里,我们使用malloc
函数为arry
分配了足够的内存来存储N个浮点数,然后在使用前进行了正确的内存分配。
对于第二个程序,您在prime
函数中同样遇到了未初始化指针num
的问题,但程序仍然能够工作的原因是运气。未初始化指针可能会指向一块随机的内存,有时候会恰好是可访问的,导致程序看起来能够正常工作。然而,这种行为是不可靠且不安全的。为了确保程序的稳定性和可靠性,您应该始终正确地分配和初始化指针所指向的内存。
在第二个程序中,您可以使用类似的方法来为num
分配内存:
int *prime(int a)
{
int *num, i, j;
num = (int *)malloc(a * sizeof(int)); // Allocate memory for the array
if (num == NULL)
{
printf("Memory allocation failed\n");
exit(1);
}
k = 0;
for (i = 2; i < a; i++)
{
for (j = 2; j < i; j++)
{
if (i % j == 0)
{
break;
}
}
if (j == i)
{
*(num + k) = j;
k++;
}
}
return num;
}
同样地,使用malloc
来为指针分配足够的内存,确保程序的稳定性。
没有申请内存使用,当然会Segmentation fault了
没分配内存
【以下回答由 GPT 生成】
问题分析:
在函数get_array()
中,出现了Segmentation fault错误。错误的原因是指针array
没有被正确初始化,没有指向一个合法的内存地址。在函数中使用指针之前,需要先为其分配内存空间。
解决方案:
正确初始化指针array
,为其分配内存空间。可以使用malloc
函数在堆内存上动态分配内存空间。
修改后的代码如下:
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h> // 包含头文件
#define N 5
void main()
{
float *get_array();
float array_sum(float *,int);
float array_avg(float *,int);
float *array;
array = get_array();
printf("the sum of the array is %f\n",array_sum(array,N));
printf("the average of the array is %f\n",array_avg(array,N));
}
float *get_array()
{
int i;
float num,*array;
array = (float *)malloc(N * sizeof(float)); // 分配内存空间
for(i=0;i<N;i++)
{
printf("please input a number\n");
scanf("%f",&num);
*(array+i) = num;
}
return array;
}
float array_sum(float *array,int n)
{
int i;
float sum;
sum=0;
for(i=0;i<n;i++)
{
sum += *(array+i);
}
return sum;
}
float array_avg(float *array,int n)
{
int i;
float sum;
sum=0;
for(i=0;i<n;i++)
{
sum += *(array+i);
}
return sum/n;
}
请注意,使用完动态分配的内存后,需要使用free
函数释放内存,避免内存泄漏。
希望这个解决方案对您有所帮助。如果您有任何疑问,请随时向我提问。
第一段代码:由于在get_arry函数中访问了未初始化的内存空间。在get_arry函数中,您没有为arry数组分配内存。需要将float *arry声明为float arry[N],这样就可以为数组分配内存,并使用array[i] = num来设置数组的值。
第二段代码:因为prime()函数只是计算并返回一个数组,而不是直接操作内存。在main()函数中,prime()函数的返回值被赋值给了一个指针b,然后通过b来访问数组。get_prime()函数中,prime()函数的返回值被用于遍历数组,寻找满足条件的数对。
在你的第一个代码段中,出现 Segmentation fault
的问题是因为你在 float *get_arry()
函数中使用了一个未初始化的指针 arry
来存储输入的数据。这导致在赋值 *(arry+i)=num;
时访问了未知的内存位置,从而触发了 Segmentation fault
错误。
解决这个问题的方法是在 get_arry
函数内部为指针 arry
分配内存空间,例如使用动态内存分配函数 malloc
。你可以像这样修改你的代码:
float *get_arry()
{
int i;
float num, *arry;
arry = (float *)malloc(N * sizeof(float)); // Allocate memory
if (arry == NULL)
{
printf("Memory allocation failed.\n");
exit(1); // Exit if memory allocation fails
}
for(i = 0; i < N; i++)
{
printf("please input a number\n");
scanf("%f", &num);
*(arry + i) = num;
}
return arry;
}
在你的第二个代码段中,虽然也使用了指针 num
,但你没有直接在其中存储数据,而是在 prime
函数内部根据条件将数据存储到 *(num + k)
中。因此,prime
函数不会出现和上一个代码段中的错误一样的问题。
记得在程序结束时,使用 free
函数释放动态分配的内存,以防止内存泄漏。
这两段代码都存在潜在的问题,我将分别对它们进行分析。
第一段代码的问题:
1、在get_arry函数中,你声明了一个指向浮点数的指针arry,但没有给它分配内存。然后你尝试将数值分配给arry+i,这会导致段错误,因为arry指针没有指向有效的内存地址。
2、在主函数中,你声明了一个指向浮点数的指针arry,但是你没有给它分配内存,而是直接将它传递给了get_arry函数。在get_arry函数中,你为这个指针分配了内存,但是你没有将这个内存的指针返回给主函数。这会导致主函数中的arry指针依然是一个未初始化的指针,所以你在后续使用它时会出现段错误。
你可以修改代码如下:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 5
float *get_arry() {
int i;
float *arry = (float *) malloc(N * sizeof(float)); // 分配内存
for (i = 0; i < N; i++) {
printf("请输入一个数字:\n");
scanf("%f", &arry[i]); // 将数组名替换为 arry 指针,可以直接使用索引访问元素
}
return arry;
}
int main() {
float *arry;
arry = get_arry(); // 获取内存地址
printf("数组的总和是:%f\n", array_sum(arry, N));
printf("数组的平均值是:%f\n", array_avg(arry, N));
free(arry); // 释放内存
return 0;
}
第二段代码的问题:
1、prime函数内部没有为num分配内存。num是一个指向整数的指针,但在函数内部你没有为它分配内存。这会导致在get_prime函数中访问非法内存地址。
2、k变量在函数内部被改变,但是在主函数中调用时,它已经被修改为其他值,这可能导致打印不完整的结果或者错误的结果。
你可以修改代码如下:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int k = 0; // 全局变量 k
int *prime(int a) {
int *num = (int *) malloc((a / 2) * sizeof(int)); // 分配内存
int i, j;
for (i = 2; i < a; i++) {
for (j = 2; j < i; j++) {
if (i % j == 0) {
break;
}
}
if (j == i) {
num[k] = i; // 将数组名替换为 num 指针,可以直接使用索引访问元素
k++;
}
}
return num; // 注意不要改变 k 的值,因为它在主函数中被使用
}
void get_prime(int *a, int number) {
int i, j;
for (i = 0; i < k; i++) { // 在这里直接使用全局变量 k 是安全的,因为它是只读的,不会被函数改变值。但是注意,如果你的函数需要改变它,你需要在函数内部再次传递它。
for (j = 0; j < k; j++) { // 这里再次使用 k 是安全的,因为它是只读的。
if (a[j] + a[i] == number) { // 注意这里直接使用了数组名,而不是数组指针。因为数组名本质上就是一个指向数组第一个元素的指针。
printf("%d + %d = %d\n", a[i], a[j], number); // 添加换行符使输出更清晰。
return; // 在找到第一个配对后立即返回。如果你想找到所有配对,你需要删除 return 语句或者将结果存储在一个列表中并返回。
}
}
}
}
int main() {
int a, number;
printf("请输入一个偶数(>6):\n");
scanf("%d", &a); // 注意使用 & 操作符获取变量的地址。scanf 需要这个地址来将输入的值存储到变量中。
if (a <= 6 || a % 2 != 0) { // 这里需要使用 || 逻辑
C语言指针详解(经典,非常详细)
可以学习,理解下
https://blog.csdn.net/u013728021/article/details/91451573
你需要知道变量的作用域和函数的参数传递,第一个程序函数里定义的指针,不能正确的将你想要的数据传到函数外,第二个程序的int变量,是一个值传递,可以传递数据