Грешке у сегментацији могу бити изазовне за отклањање грешака јер често доводе до пада без давања детаљних порука о грешци. Међутим, алати као што је ГДБ (ГНУ Дебуггер) могу помоћи да се идентификује извор грешке сегментације испитивањем стања програма и праћења стека у време грешке.
Важно је напоменути да су грешке у сегментацији обично узроковане грешкама у програмирању и да се сматрају грешкама. Треба их поправити прегледом и исправљањем проблематичног кода. Уобичајени узроци грешака у сегментацији укључују:
- Дереференцирање нултих или неиницијализованих показивача
- Писање или читање ван граница низа
- Коришћење меморије која је претходно била одузета или ослобођена
- Преливање стека или оштећење стека
- Коришћење неиницијализованих променљивих
Пажљивим испитивањем вашег кода и употребом алата за отклањање грешака као што је ГДБ, можете идентификовати и поправити грешке сегментације, осигуравајући да ваш програм ради исправно и да не наилази на ове грешке.
ГДБ Дебуггер
ГДБ (ГНУ Дебуггер) је моћан алат за отклањање грешака који помаже да се идентификују и анализирају проблеми у компајлираним програмима, укључујући грешке у сегментацији. Омогућава вам да испитате стање програма, покренете тачке прекида и посматрате ток извршавања.
Да бисте ефикасно користили ГДБ за отклањање грешака у сегментацији, потребно је да компајлирате свој Ц++ програм са омогућеним симболима за отклањање грешака. Ови симболи укључују додатне информације о структури програма, варијаблама и функцијама које помажу у процесу отклањања грешака.
Проналажење грешке сегментације у Ц++ са ГДБ
Ево примера исечка кода који узрокује грешку сегментације:
#инцлуде <иостреам>инт главни ( ) {
инт * птр = нуллптр ;
* птр = 5 ;
повратак 0 ;
}
Хајде да прво објаснимо код. Затим ћемо у корацима разговарати о проналажењу грешке сегментације у претходном коду.
Директива препроцесора „#инцлуде <иостреам>” додаје потребну датотеку заглавља <иостреам> која нуди карактеристике улазног и излазног тока у Ц++.
Унутар функције маин() налази се декларација променљиве показивача „птр“ типа инт*. Вредност „нуллптр“ се користи као иницијализација показивача, што је посебна вредност нулл показивача која указује да не указује на било коју важећа меморијска локација.
Покушаји дереференцирања се врше са нултим показивачем „птр“ у следећем реду који је „*птр = 5;“. У овом случају, пошто је „птр“ постављено на „нуллптр“, не постоји важећа меморијска локација за приступ.
Сада ћемо разговарати о неким корацима које треба усвојити за компајлирање програма како бисмо пронашли грешку сегментације.
Корак 1: Омогућите симболе за отклањање грешака
За почетак, обавезно преведите свој Ц++ програм са омогућеним симболима за отклањање грешака. Да бисте обезбедили информације за отклањање грешака у извршној датотеци током компилације, користите ознаку „-г“. Размотримо случај када имамо Ц++ датотеку под називом „маин.цпп“.
$ г++ -г маин.цпп -О главниКорак 2: Покрените ГДБ
Када се програм компајлира са симболима за отклањање грешака, покрените ГДБ тако што ћете проследити извршну датотеку као аргумент.
$ гдб главниКорак 3: Покрените програм
Покрените програм тако што ћете откуцати „рун“ или „р“ у одзивнику ГДБ:
$ ( гдб ) трцатиВаш програм ће тада почети да се извршава.
Корак 4: Идентификујте грешку у сегментацији
Програм наставља да ради све док не наиђе на грешку сегментације. Програм тада престаје да ради, а ГДБ производи поруку о грешци.
На пример: хајде да размотримо претходно објашњени код где када покушамо да доделимо вредност 5 меморијској локацији на коју указује нул показивач, то резултира грешком сегментације. Програм се одмах завршава на линији где се јавља грешка сегментације.
Када покренете овај програм са ГДБ, видећете сличан излаз следећем:
Овај излаз указује да је дошло до грешке сегментације у главној функцији у реду 5 „маин.цпп“ датотеке.
Корак 5: Прегледајте праћење стека
Да бисте стекли више увида у грешку сегментације, можете испитати праћење стека помоћу команде „бацктраце“ или једноставно „бт“. Ова команда приказује редослед позива функција који доводе до пада.
$ ( гдб ) бтПриказује се траг стека који указује на функције које су позване пре грешке сегментације:
Овај излаз нам говори да се грешка сегментације догодила у главној функцији у реду 5 „маин.цпп“ датотеке.
Корак 6: Поставите тачке прекида
Да бисте даље истражили, можете поставити тачке прекида на одређеним линијама кода да бисте зауставили извршавање програма у тим тачкама. Ово вам омогућава да проверите стање програма и променљиве. На пример, да бисте поставили тачку прекида у реду 5 „маин.цпп“, користите команду „бреак“ на следећи начин:
$ ( гдб ) пауза маин.цпп: 5Ово поставља тачку прекида у реду 5 датотеке „маин.цпп“:
Корак 7: Наставите са извршењем
Након постављања тачака прекида, наставите са извршавањем програма помоћу команде „настави“ или једноставно „ц“:
$ ( гдб ) НаставиПрограм наставља да ради све док не достигне тачку прекида.
Корак 8: Прегледајте варијабле и код
Када се програм заустави на тачки прекида, можете користити различите ГДБ команде да бисте испитали променљиве, закорачили кроз код и истражили узрок грешке сегментације.
Корак 9: Затворите ГДБ
Када завршите са отклањањем грешака, можете изаћи из ГДБ користећи команду „куит“:
$ ( гдб ) одустатиОво пружа основни преглед коришћења ГДБ-а за проналажење грешака у сегментацији у Ц++ програмима. ГДБ пружа много више функција и команди које могу помоћи у отклањању грешака, а можете погледати ГДБ документацију за детаљније информације.
Закључак
Овај чланак показује коришћење ГДБ-а за проналажење грешке сегментације у Ц++. Објаснили смо вам кораке које треба да следите. Ови кораци пружају свеобухватно објашњење о томе како пронаћи грешку сегментације у Ц++ користећи ГДБ. Пратећи ове кораке и користећи функције ГДБ-а, можете ефикасно лоцирати и отклонити извор грешке сегментације у вашем Ц++ програму.