在嵌入式 Linux 平台上使用 std::string 时出现段错误答案

【问题标题】：Seg Fault when using std::string on an embedded Linux platform在嵌入式 Linux 平台上使用 std::string 时出现段错误
【发布时间】：2010-03-09 21:22:16
【问题描述】：

我在嵌入式 Arm Linux 平台上运行的应用程序出现问题已经工作了几天。不幸的是，该平台使我无法使用任何常用的有用工具来查找确切的问题。在运行 Linux 的 PC 上运行相同的代码时，我没有收到此类错误。

在下面的示例中，我可以通过取消注释字符串、列表或向量行来可靠地重现问题。让他们评论会导致应用程序运行完成。我预计某些东西正在破坏堆，但我看不到什么？该程序将运行几秒钟，然后给出分段错误。

代码使用arm-linux交叉编译器编译：

arm-linux-g++ -Wall -otest fault.cpp -ldl -lpthread
arm-linux-strip test

非常感谢任何想法。

#include <stdio.h>
#include <vector>
#include <list>
#include <string>

using namespace std;
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

class TestSeg
{
 static pthread_mutex_t     _logLock;

 public:
  TestSeg()
  {
  }

  ~TestSeg()
  {
  }

  static void* TestThread( void *arg )
  {
   int i = 0;
   while ( i++ < 10000 )
   {
    printf( "%d\n", i );
    WriteBad( "Function" );
   }
   pthread_exit( NULL );
  }

  static void WriteBad( const char* sFunction )
  {
   pthread_mutex_lock( &_logLock );

   printf( "%s\n", sFunction );
   //string sKiller;     //       <----------------------------------Bad
   //list<char> killer;    //       <----------------------------------Bad
   //vector<char> killer;    //       <----------------------------------Bad

   pthread_mutex_unlock( &_logLock );
   return;
  }

  void RunTest()
  {
   int threads = 100;
   pthread_t     _rx_thread[threads];
   for ( int i = 0 ; i < threads ; i++ )
   {
    pthread_create( &_rx_thread[i], NULL, TestThread, NULL );
   }

   for ( int i = 0 ; i < threads ; i++ )
   {
    pthread_join( _rx_thread[i], NULL );
   }
  }

};

pthread_mutex_t       TestSeg::_logLock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;


int main( int argc, char *argv[] )
{
 TestSeg seg;
 seg.RunTest();
 pthread_exit( NULL );
}

【问题讨论】：

你检查过 std::string 在平台上没有 pthreads 的情况下工作吗？
并尝试了 2 个线程而不是 100 个线程？
是的，线程过多可能是导致 seg 错误的原因。
感谢大家的回复。是的，我尝试了几个线程。显示问题需要更长的时间，但仍然会发生。 std::string 在平台上确实有效（据我所知）。静态互斥锁会导致任何问题吗？我看不出任何其他变量如何导致问题，因为它们被保留在静态函数的范围内。
@Brad：你错过了gcc 的-pthread 标志吗？

标签： c++ linux string segmentation-fault arm

【解决方案1】：

也许您正在使用标准库的单线程版本，包括 new 和 delete 运算符？

那些对象是在你的互斥体的守卫内构造的，但在这些边界之外被破坏，所以析构函数可能会互相踩踏。一种快速测试是将范围括号 {} 放在 killer 的声明周围。

请参阅the gcc documentation 了解更多信息。

【讨论】：

感谢马克的建议。我已经尝试过使用范围括号，问题就消失了。这是在 Mutex 守卫内声明对象的推荐方式，还是我做错了什么？当调用“arm-linux-g++ -v”时，它只产生版本，根本不列出 --enable-threads。这是否意味着我使用的是单线程版本？由于我没有更改交叉编译器的选项（提供商只支持这个），我最好的做法是什么？
"arm-linux-g++ -v" 产生什么版本？传递 -v 选项仅使用我的 gcc 2.95.2 Arm 交叉编译器打印版本号，但 -v 选项使用我的 gcc 3.4.5 Arm 交叉编译器列出 --enable-threads=posix。
嗨 jschmier，对不起，我已经离开这个项目一段时间了，现在回头看看这个问题。像你自己一样，传递 -v 只打印版本号。不幸的是，我仅限于使用 gcc 2.95.2 Arm 交叉编译器，因为这是供应商对其嵌入式平台的所有支持。你的交叉编译器有同样的问题吗？你是如何解决它的？谢谢

【解决方案2】：

你没有说 PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 是什么，但你是在 TestSeg::_logLock 上调用 pthread_mutex_init 吗？如果您使用的是未初始化的互斥锁，则这些构造函数的堆栈和/或堆操作会干扰您的互斥锁。

【讨论】：

PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 是静态初始化 POSIX 互斥体而不调用 pthread_mutex_init(3) 的标准方法。

【解决方案3】：

你试过 -Os 和 -O0 吗？你的 arm-linux-g++ --version 是什么？

【讨论】：

【解决方案4】：

在为嵌入式 Arm Linux 平台开发和调试分段错误时，我经常添加代码以从 SIGSEGV 信号处理程序打印堆栈 backtrace。也许我描述的 here 的实现对你有一些用处。

我使用以下 gcc/g++ 选项（以及其他选项）进行构建：

arm-linux-g++ -Wall -pipe -rdynamic -fno-omit-frame-pointer test.cpp -o test

【讨论】：