内存重新分配导致循环分段错误

Question

我在这里所做的基本上是将一些较小的数组（Bx、By 和 Bz）加入到全局数组（优化网格）中。如您所见，Bx、By 和 Bz 的内容和大小设置在 b 和 c 循环上。一旦它们被完全定义，它们就会加入到优化网格中。 这个过程应该在每个“a” for 循环中发生。

我在尝试这个时发现了两个问题。第一个是当我调用 free(Bx);一旦我完成了对这个数组的需求，调试器就会返回一个分段错误，我不知道为什么。

第二个发生在“a”for 循环的第二个循环上。在第一个循环 realloc 似乎工作正常，但第二次它返回 0x0 地址，这会导致代码中进一步出现分段错误。

另外，我省略了 By 和 Bz 代码，因为它看起来与 Bx 完全相同。

感谢您的宝贵时间。

    int* LBxIA = (int*) calloc (1,sizeof(int*));    int* LBxIB = (int*) calloc (1,sizeof(int*)); int* LByIA = (int*) calloc (1,sizeof(int*)); int* LByIB = (int*) calloc (1,sizeof(int*)); int* LBzIA = (int*) calloc (1,sizeof(int*)); int* LBzIB = (int*) calloc (1,sizeof(int*));
    int* LBxFA = (int*) calloc (1,sizeof(int*));    int* LBxFB = (int*) calloc (1,sizeof(int*)); int* LByFA = (int*) calloc (1,sizeof(int*)); int* LByFB = (int*) calloc (1,sizeof(int*)); int* LBzFA = (int*) calloc (1,sizeof(int*)); int* LBzFB = (int*) calloc (1,sizeof(int*));

    Quad** Bx = (Quad**) calloc(1,sizeof(Quad*));

    int maxSize = Math::maxof(xLenght,yLenght,zLenght);
    for(int a = 0; a < maxSize; a++){
        int BxCount = 0; int ByCount = 0; int BzCount = 0;
        Bx = (Quad**) realloc(Bx,sizeof(Quad*));

        for(int b = 0; b < maxSize; b++){   
            for(int c = 0; c < maxSize; c++){
                //Bx
                if(a <xLenght && b < yLenght && c < zLenght){
                    if(cubes[a][b][c] != nullptr){
                        if(!cubes[a][b][c]->faces[FACE_LEFT].hidden){
                            if(!LBxIA){
                                LBxIA = new int(c);
                            }else{
                                LBxFA = new int(c);
                            }
                        }else{
                            if(LBxIA && LBxFA){
                                BxCount++;
                                Bx = (Quad**) realloc(Bx, BxCount * sizeof(Quad*));
                                Bx[BxCount - 1] = new Quad(Vector3(a,b,*LBxIA),Vector3(a,b,*LBxFA),Vector3(a,b+1,*LBxIA),Vector3(a,b+1,*LBxFA));
                                LBxIA = nullptr;
                                LBxFA = nullptr;
                            }
                        }
                    }else{
                        if(LBxIA && LBxFA){
                            BxCount++;
                            Bx = (Quad**) realloc(Bx, BxCount * sizeof(Quad*));
                            Bx[BxCount-1] = new Quad(Vector3(a,b,*LBxIA),Vector3(a,b,*LBxFA),Vector3(a,b+1,*LBxIA),Vector3(a,b+1,*LBxFA));
                            LBxIA = nullptr;
                            LBxFA = nullptr;

                        }
                        if(LBxIB && LBxFB){
                            BxCount++;
                            Bx = (Quad**) realloc(Bx, BxCount * sizeof(Quad*));
                            Bx[BxCount-1] = new Quad(Vector3(a+1,b,*LBxIB),Vector3(a+1,b,*LBxFB),Vector3(a+1,b+1,*LBxIB),Vector3(a+1,b+1,*LBxFB));
                            LBxIB = nullptr;
                            LBxFB = nullptr;
                        }
                    }
                }
            }
        }

        optimisedMeshCount += (BxCount + ByCount + BzCount)*sizeof(Quad*);
        optimisedMesh = (Quad**) realloc(optimisedMesh, optimisedMeshCount);
        copy(Bx, Bx + BxCount*sizeof(Quad*), optimisedMesh + (optimisedMeshCount - (BxCount + ByCount + BzCount)*sizeof(Quad*)));
        copy(By, By + ByCount*sizeof(Quad*), optimisedMesh + (optimisedMeshCount - (BxCount + ByCount + BzCount)*sizeof(Quad*)) + BxCount*sizeof(Quad*));//TODO Aquí error
        copy(Bz, Bz + BzCount*sizeof(Quad*), optimisedMesh + (optimisedMeshCount - (BxCount + ByCount + BzCount)*sizeof(Quad*)) + BxCount*sizeof(Quad*) + ByCount*sizeof(Quad*));
        free(Bx);
    }

Answer 1

我猜，问题出在copy 的三行。

copy 期望某个容器或内存范围的开始和结束。在你的情况下，你提供Bx，这很好，Bx + BxCount*sizeof(Quad*)，这远远超出了Bx内存的结尾。

这是因为Bx + 1不是Bx + 1个字节，而是&Bx[1]，也就是第二个元素。同样，Bx + BxCount 将是 copy 预期的“结束”。

这意味着Bx + BxCount*sizeof(Quad*) 在 64 位系统上超出Bx 内存范围末尾的八倍。 optimisedMesh、By 和 Bz 也是如此。结果，您复制了太多元素，从而导致内存损坏。

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使用std::vector 并存储Quads 而不是指向Quad 的指针

std::vector<Quad> Bx, By, Bz, optimisedMesh;
for (int a = 0; a < maxSize; a++) {
    Bx.clear();
    for (int b = 0; b < maxSize; b++) {
        for (int c = 0; c < maxSize; c++) {
            // ...
            Quad qx(Vector3(a,b,*LBxIA),
                   Vector3(a,b,*LBxFA),
                   Vector3(a,b+1,*LBxIA),
                   Vector3(a,b+1,*LBxFA));
            Bx.push_back(qx);
            // ...
        }
    }

    std::copy(Bx.begin(), Bx.end(), std::back_inserter(optimizedMesh));
    std::copy(By.begin(), By.end(), std::back_inserter(optimizedMesh));
    std::copy(Bz.begin(), Bz.end(), std::back_inserter(optimizedMesh));
}

如您所见，没有显式分配、重新分配或释放内存，也没有元素计数。

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不相关，但也要注意LBxIA = new int(c);和LBxIA = nullptr;，会泄露内存。