访问特定数组位置/索引时出现分段错误答案

【问题标题】：Segmentation fault while accessing particular array location/index访问特定数组位置/索引时出现分段错误
【发布时间】：2020-04-09 00:58:05
【问题描述】：

我使用malloc 函数将 10^9 个内存位置分配为数组的一部分。

代码 1 成功执行。

代码 1：

int main(){

    int size = (int)(1e9);

    int* arr = (int*) malloc( size * sizeof(int) );

    for(int i=0;i<size;i++){

        arr[i] = i;
    }    

    return 0;
}

但是当我尝试访问特定的内存位置或索引值 = 12345678（即

代码 2：

int main(){

    int size = (int)(1e9);

    int* arr = (int*) malloc( size * sizeof(int) );

    for(int i=0;i<size;i++){

        arr[i] = i;
    }    

    cout<<arr[12345678]<<endl; //added this line of code, which gives segmentation fault

    return 0;
}

我的猜测是，这是由于内存碎片造成的，但我不确定。谁能解释一下正确的原因。

【问题讨论】：

std::vector 是你的朋友。 malloc 和 new 不是你的朋友。
你应该检查malloc的返回值。
@DeepakTatyajiAhire 你在构建这个优化了吗？因为编译器可以很容易地看到循环在第一个程序中什么都不做，只是消除它（以及程序的其余部分）：godbolt.org/z/7q3ofp。但在第二个程序中，这并不容易，因为它必须实际输出其中一个值。
在您的“代码 1”中，编译器可能会完全优化掉 for 循环，因为它不会做任何有任何进一步明显影响的事情。
@DeepakTatyajiAhire 您没有检查malloc 是否返回NULL。因此，在调用malloc 后无法确定发布程序的行为。

标签： c++ memory-management

【解决方案1】：

一定是的

编译器优化
根据标准沙盒限制内存分配

【讨论】：

【解决方案2】：

现代操作系统正在做一种称为“惰性分配”的事情，这意味着当您要求分配内存时，它们会在没有实际分配内存的情况下将其提供给您。

这正是您在使用 top 时看到的虚拟内存与物理内存占用的原因。

只有当您尝试使用缓冲区本身时，才会真正分配内存。

在您的示例中，您分配了很多内存 (4GB)，操作系统允许您分配它，但实际上并没有释放它所需的内存，一旦您尝试使用它，它就会尝试实际提供你要求的内存，做不到，因此崩溃了。

【讨论】：