多个 ifstream 访问冲突答案

【问题标题】：Several ifstreams access-violation多个 ifstream 访问冲突
【发布时间】：2011-12-30 21:45:55
【问题描述】：

我尝试实现外部合并排序 (wiki)，我想打开 2048 个 ifstream 并将数据读取到个人缓冲区。

ifstream *file;
file = (ifstream *)malloc(2048 * sizeof(ifstream));

for (short i = 0; i < 2048; i++) {
    itoa(i, fileName + 5, 10);
    file[i].open(fileName, ios::in | ios::binary); // Access violation Error
    if (!file[i]) {
        cout << i << ".Bad open file" << endl;          
    }
    if (!file[i].read((char*)perfile[i], 128*4)) {
        cout << i << ". Bad read source file" << endl;
    }       
}

但是，它会因

而崩溃

sorting.exe 中 0x58f3a5fd (msvcp100d.dll) 处未处理的异常：0xC0000005：访问冲突读取位置 0xcdcdcdfd。

是否可以使用这么多打开的ifstreams？或者说开2048个ifstreams是个很糟糕的主意，还有更好的方法来实现这个算法？

【问题讨论】：

访问冲突发生时i 的值是多少？
可能是因为你malloc而不是new，所以ifstreams的构造函数没有被调用，所以有问题。
@Shahbaz：i 的值将是 0 - 令人惊讶

标签： c++ heap-memory ifstream access-violation

【解决方案1】：

非 POD 对象的数组使用new 分配，而不是malloc，否则构造函数不会运行。

您的代码正在获取未初始化的内存并将其“解释”为ifstreams，这显然会导致崩溃（因为该类的构造函数尚未运行，甚至虚拟表指针都没有到位）。

您可以在堆栈上分配所有对象：

ifstream file[2048];

如果需要考虑堆栈占用，则将它们分配到堆上；

ifstream *file=new ifstream[2048];
// ...
delete[] file; // frees the array

（虽然你应该在这里使用智能指针来避免异常情况下的内存泄漏）

或者，更好的是，使用ifstream 中的vector（需要标头<vector>）：

vector<ifstream> file(2048);

不需要显式释放其元素。

（理论上，您可以使用malloc，然后使用放置new，但我根本不推荐）

...此外，同时打开 2048 个文件感觉不是一个好主意...

【讨论】：

@Shahbaz：一点点（有道理的）咆哮就足以扼杀一个完整的（我希望是正确的）答案？
好吧，没有理由特意去攻击一个明显的初学者。
完成。我希望你现在会更喜欢它。
我删除了我的 -1。如果你是来帮忙的，试着做一个善良的老师，而不是一个愤怒的大四学生。

【解决方案2】：

这是 C++。ifstream 是非 POD，所以你不能只是 malloc 它：实例需要得到构造

ifstream file[2048];

for (short i = 0; i < 2048; i++) {
    itoa(i, fileName + 5, 10);
    file[i].open(fileName, ios::in | ios::binary); // Access violation Error
    if (!file[i]) {
        cout << i << ".Bad open file" << endl;          
    }
    if (!file[i].read((char*)perfile[i], 128*4)) {
        cout << i << ". Bad read source file" << endl;
    }       
}

除此之外，打开 2048 个文件听起来不是一个好计划，但你可以稍后再考虑

【讨论】：

【解决方案3】：

值0xcdcdcdcd被VS在调试模式下用来表示未初始化的内存（还要留意0xbaadf00d）。

您正在使用 malloc，它是 C 遗产，并且不调用构造函数，它只是为您提供了一个指向数据块的指针。 ifstream 不是 POD（普通旧数据）类型；它需要您调用其构造函数才能正确初始化。这是 C++；使用new 和delete。

更好的是，两者都不要使用；只需在堆栈上构造事物并让它处理应使用的动态内存分配。

当然，这甚至没有涉及打开 2048 个文件的可怕想法，但您可能应该以艰难的方式学习这一点...

【讨论】：

谢谢。似乎操作系统不允许打开这么多文件——我使用了新的，但是在 i == 508 上发生了打开文件错误。那么......有什么更好的方法呢？只需打开、阅读和关闭？
@Shahbaz：IIRC 0xcdcdcdcd 由 VC++ 调试堆使用，而 0xbaadf00d 由 Windows 调试堆使用（只要进程启动并附加调试器就会激活）。
@user1050686：文件句柄是有限的资源。完成后，您应该关闭每个文件。您不需要数组；你需要一个作用域ifstream。离开范围时它将关闭，即在 for 循环中声明变量（已分配堆栈！）。查找 RAII 和 read this。

【解决方案4】：

您无法打开 2048 个文件，打开文件有操作系统限制

【讨论】：

这可能是真的，但绝对不是问题
@sehe：你说得对，它是关于非构造对象的。我会保留这可能是另一个问题

【解决方案5】：

据我所知，这里根本不需要 2048 个单独的 ifstreams 数组。在任何给定时间您只需要一个 ifstream，因此每次迭代您都会关闭一个文件并打开另一个文件。销毁 ifstream 会自动关闭文件，因此您可以执行以下操作：

for (short i = 0; i < 2048; i++) {
    itoa(i, fileName + 5, 10);
    ifstream file(fileName, ios::in | ios::binary);
    if (!file) {
        cout << i << ".Bad open file" << endl;          
    }
    if (!file.read((char*)perfile[i], 128*4)) {
        cout << i << ". Bad read source file" << endl;
    }       
}

【讨论】：