为什么这个程序会出现段错误？

Question

我已经编写了一个程序，名为Mathtext。该程序通过将某些字符范围转换为Unicode范围（例如“数学字母符号”）来产生纯文本斜体、粗体、衬线等样式的纯文本。

它作为逐行解释器工作，类似于shell，在输入一行后输出翻译后的行。这意味着可以通过cat/piped来翻译整个文件，同时您也可以通过按下^D来“退出”“shell”，stdin检测到EOF时会退出。

一切都很正常。然而，当我按下^D并退出时，它会发生段错误。我仍然无法完全理解是什么原因导致了这个问题。

使用-g -O0编译有所帮助；现在我知道问题出现在transpose中的strlen调用中，当按下^D时会出现。然而，在^D期间永远不应该调用transpose，因为eof为真！

程序收到 SIGSEGV 信号，出现段错误。 __strlen_sse2 () 位于 ../sysdeps/x86_64/multiarch/../strlen.S 的第 31 行。 ../sysdeps/x86_64/multiarch/../strlen.S：没有那个文件或目录。 在 ../sysdeps/x86_64/multiarch/../strlen.S 中。 (gdb) where #0 __strlen_sse2 () at ../sysdeps/x86_64/multiarch/../strlen.S:31 #1 0x0000000000400b0e in transpose (s=0x0, capsDelta=120263, smallDelta=120257, numDelta=0) at mathtext.c:58 #2 0x0000000000400e2b in main (argc=2, argv=0x7fffffffe4b8) at mathtext.c:92

- Delan Azabani

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请展示mathtext.c文件中第92行左右的代码。 - Fosco

Answer 1

feof()的大多数用法都是错误的 - 这个程序在主循环中完美地演示了这一点：

char temp[1048576];
do {
    if (!strcmp(argv[1], "serifb"))
        transpose(fgets(temp, 1048576, stdin), 119808 - 'A', 119834 - 'a', 120782 - '0');
    else if (!strcmp(argv[1], "serifi"))
        transpose(fgets(temp, 1048576, stdin), 119860 - 'A', 119886 - 'a', 0);
    else if (!strcmp(argv[1], "serifbi"))
        transpose(fgets(temp, 1048576, stdin), 119912 - 'A', 119938 - 'a', 0);
    else if (!strcmp(argv[1], "sans"))
        transpose(fgets(temp, 1048576, stdin), 120224 - 'A', 120250 - 'a', 120802 - '0');
    else if (!strcmp(argv[1], "sansb"))
        transpose(fgets(temp, 1048576, stdin), 120276 - 'A', 120302 - 'a', 120812 - '0');
    else if (!strcmp(argv[1], "sansi"))
        transpose(fgets(temp, 1048576, stdin), 120328 - 'A', 120354 - 'a', 0);
    else if (!strcmp(argv[1], "sansbi"))
        transpose(fgets(temp, 1048576, stdin), 120380 - 'A', 120406 - 'a', 0);
    else if (!strcmp(argv[1], "mono"))
        transpose(fgets(temp, 1048576, stdin), 120432 - 'A', 120458 - 'a', 120822 - '0');
    else if (!strcmp(argv[1], "fullwidth"))
        transposeBlock(fgets(temp, 1048576, stdin), '!', '~', 65281 - '!');
    else return help();
} while(!feof(stdin));

在文件末尾，fgets() 将返回 NULL，然后下一次调用 feof() 将返回 true。因此，正确的方法是测试输入函数的返回值 - 并且既然您已经进行了该测试，就没有必要调用 feof()（除非您想区分文件错误和文件结束）。

char temp[1048576];
while (fgets(temp, sizeof temp, stdin) != NULL) {
    if (!strcmp(argv[1], "serifb"))
        transpose(temp, 119808 - 'A', 119834 - 'a', 120782 - '0');
    else if (!strcmp(argv[1], "serifi"))
        transpose(temp, 119860 - 'A', 119886 - 'a', 0);
    else if (!strcmp(argv[1], "serifbi"))
        transpose(temp, 119912 - 'A', 119938 - 'a', 0);
    else if (!strcmp(argv[1], "sans"))
        transpose(temp, 120224 - 'A', 120250 - 'a', 120802 - '0');
    else if (!strcmp(argv[1], "sansb"))
        transpose(temp, 120276 - 'A', 120302 - 'a', 120812 - '0');
    else if (!strcmp(argv[1], "sansi"))
        transpose(temp, 120328 - 'A', 120354 - 'a', 0);
    else if (!strcmp(argv[1], "sansbi"))
        transpose(temp, 120380 - 'A', 120406 - 'a', 0);
    else if (!strcmp(argv[1], "mono"))
        transpose(temp, 120432 - 'A', 120458 - 'a', 120822 - '0');
    else if (!strcmp(argv[1], "fullwidth"))
        transposeBlock(temp, '!', '~', 65281 - '!');
    else return help();
}

- caf

Answer 2

您的程序在解除引用 NULL，因为 fgets 在错误或 EOF 时返回 NULL，并且您直接将其传递给 naively 使用结果的 transpose。

- Hasturkun

Answer 3

feof 无法预测未来。它不知道文件结束，直到你实际按下^D键，此时你的程序已经回到等待输入的状态中fgets。读取文件不会产生错误，因为所有输入都已经在开头了。在转置函数中检查NULL。

- Karl Bielefeldt

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更简单的说法是：只有在读取超过EOF时，才会设置EOF。最后一个有效读取将读取到但不超过EOF，因此失败的读取将恰好有0个字节可读取。 - Martin York