排序函数 C++ 分段错误

Question

在这段代码中，对于向量大小，n >=32767，它给出了分段错误，但高达 32766，它运行良好。可能是什么错误？这是完整的代码。

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<utility>
#include<algorithm>
#include<sys/time.h>
using namespace std;
#define MAX 100000

bool compare(pair<int,int> p1,pair<int,int> p2) {
    if(p1.second < p2.second)
        return 1;
    else if(p1.second > p2.second)
        return 0;
    if(p1.first <= p2.first)
        return 1;
    else
        return 0;
}

int main() {
    freopen("randomin.txt","r",stdin);
    int n;
    scanf("%d",&n);
    vector< pair<int,int> > p(n);
    for(int i=0;i<n;i++)
        scanf("%d%d",&p[i].first,&p[i].second);
    **printf("%d\n",(int)p.max_size()); // prints 536870911**
    sort(p.begin(),p.begin()+n,compare);

    //for(int i=0;i<n;i++)
        //printf("%d %d\n",p[i].first,p[i].second);
        printf("%.6f\n",(p[n-1].second+p[n-2].second)/(20.0+p[n-1].first+p[n-2].first));

    return 0;
}

Answer 1

尝试使用从n = 32766 到32770 的所有值。我怀疑你会发现你正在经历某种溢出。这是因为 2^15 (32768) 是可以使用 16 位表示的最大数字（假设您也允许负数）。您将不得不使用不同的数据类型。

建议：

让它输出向量的最大尺寸：

cout << p.max_size();

让我们知道它的作用。一切正常，我希望它达到数亿（我的计算机上的 536870911）。但如果它更像是 32768，那可能就是问题所在。

Answer 2

在 C++ 中，compare 谓词必须是 strict weak ordering。特别是compare(X,X) 必须为任何 X 返回“false”。在您的比较函数中，如果两对相同，则您点击测试 (p1.first <= p2.first) 并返回 true。因此，这个compare 谓词没有强加严格的弱排序，传递给sort 的结果是不确定的。

Answer 3

C++ 有时表现得很奇怪。我在 basic_string.h 文件中遇到了分段错误！我正在将我的代码库从 GCC 4.2.1 升级到 GCC 5.4.0，突然发生了这个 SEG FAULT，我想知道为什么相同的代码更早地工作，现在它在 C++ 自己的 STL 内部被破坏。然后我查看了回溯，发现它来自std::sort的指针向量，它使用自定义比较器在通过成员函数ptr->GetName()获取对象名称的基础上比较指针。这个GetName() 正在返回一个字符串。

我花了一整天的时间来弄清楚 basic_string 文件中的更改可能会导致此错误。然后我了解了这个“严格弱排序”的事情，并相应地更改了我的比较器功能。还是没有运气。

然后我进行了调整，将原来的比较器函数更改为 Functor。而现在，它奏效了。我不知道它背后的确切原因，但它奏效了。

这是我原来的比较器函数：

bool swap (CLwPatternObj *a, CLwPatternObj *b){
    return a->GetName() < b->GetName() ) 
}

这是新的函数对象。

class CLwPatternComparator
{
public:
    bool operator() (CLwPatternObj *a, CLwPatternObj *b) 
    {
        return a->GetName() < b->GetName();
    }
};

相同的逻辑，但它适用于函数对象。

Answer 4

由于按值传递两个向量，您的溢出可能与堆栈溢出有关。

std::vector &vec - 这是通过引用传递向量的方式。

改变 bool compare(pair<int,int> p1,pair<int,int> p2) 到 bool compare(pair<int,int> &p1,pair<int,int> &p2)

如果你想通了，通过引用传递会将堆栈数据的大小从大小(2*n*4)*2字节更改为2x8字节指针

对于n == 32767，您将堆栈帧减少了大约(2*32767*4)*2

根据经验，除非您的设计另有要求，否则通过引用传递。