最后一行代码的段错误

Question

我希望实现一个简单的分子动力学程序。我的第一步是将系统定义为一系列原子，每个原子都有一个类型、一个 ID 号、一个 3 维位置向量和一个 3D 速度向量。下面是我为此编写的程序：

FILE *init;

static int randomVelocity(void)  
{  
     return rand()/RAND_MAX - 0.5;  
}  


int main(int argc, char *argv[])  
{  

    int iType;  
    int iID;  
    int i;  
    double* pdPosition;  
    double* pdVelocity;  
    char* line;  
    Atom* poAtoms;  
    int count = 0;  

    init = fopen("newdat.txt", "r+");  
    srand((unsigned)time(NULL));  
    line = malloc(81*sizeof(char));  
    while (fgets(line, 80, init) != NULL)    
    {  
         char* tok1;  
         char* tok2;  
         char* tok3;  
         char* tok4;  
         tok1 = strtok(line, " \t");  
         if ((tok1 == NULL) || (tok1[0] == '*'))   
         {  
              break;  
         }  
         tok2 = strtok(NULL, " \t");  
         tok3 = strtok(NULL, " \t");  
         tok4 = strtok(NULL, " \t");  
         iType = atoi(tok1);  
         iID = count;  
         pdPosition = (double*)malloc(3*sizeof(double));  
         pdVelocity = (double*)malloc(3*sizeof(double));     
         pdPosition[0] = atof(tok2);  
         pdPosition[1] = atof(tok3);  
         pdPosition[2] = atof(tok4);  
         pdVelocity[0] = randomVelocity();  
         pdVelocity[1] = randomVelocity();    
         pdVelocity[2] = randomVelocity();  
         poAtoms[count] = Atom_new(iType, iID, pdPosition, pdVelocity);  
         count++;  
    }  

    for (i = 0; i < count; i++)  
    {  
         Atom_print(poAtoms[i]);  
         Atom_free(poAtoms[i]);  
    }   

    free(line);  
    return 0;  
}

这是头文件atom.h：

/**** atom.h ****/


typedef struct Atom_str *Atom;  

Atom Atom_new(int iType, int iID, double* adPosition, double* adVelocity);  

void Atom_free(Atom oAtom);  

void Atom_print(Atom oAtom);  

和测试输入文件：

1 5 7 9  
2 12 13 14  

程序可以编译，但是当我运行它时，我得到了预期的输出，然后是一个段错误。我正在使用 GDB 调试器，段错误似乎发生在代码的最后一行，在 return 语句之后！是内存管理问题吗？

Answer 1

你从来没有malloced 内存为poAtoms。写入未初始化指针指向的任何位置很容易导致段错误。

在开始读取文件之前，应该分配一些空间，

unsigned expected_count = 2; // for the test input file, would be much larger in real runs
poAtoms = malloc(expected_count*sizeof(*poAtoms));

然后您必须在读取循环内部检查您没有写入超过分配的内存。之前

    poAtoms[count] = Atom_new(iType, iID, pdPosition, pdVelocity);

插入支票，

    if (expected_count <= count)
    {
        expected_count *= 2;   // double the space, could also be a smaller growth factor
        Atom *temp = realloc(poAtoms, expected_count*sizeof(*poAtoms));
        if (temp == NULL)
        {
            perror("Reallocation failed, exiting\n");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
        poAtoms = temp;
    }

如果为poAtoms 分配的空间已被使用，请尝试使用realloc 获取更多空间，如果失败，则中止，除非您知道如何修复它。如果重新分配成功，我们可以继续收集新的原子。

Answer 2

tok1[0] 在 if 条件下做什么？当您尝试打印 tok1[[0] 时，您检查了 strtok 的小代码 sn-p 吗？

Answer 3

你能解释一下 1 5 7 9 在输入文件中代表什么吗？他们是类型 id 和 velocity 吗？ 如果是这样，您可以通过连字符来操作和区分它们，并通过 strtok 将每个值提取为 NULL。还要检查 fgets 是否附加 NULL 或者可能是 *，因为您尝试检查 if 条件可能是 End of line 。我有一种直觉，它可能是你出错的地方，或者如果你能解释你的输入文件，那会很有帮助