ANSI C getc вызывает ошибку segfault в Linux, но не в OS X

Question

У меня есть код ANSI C, который я разработал на своем Mac, но когда я попытался запустить его на Linux-серверах нашей школы, я получил ошибку segfault.

Конкретная строка, которая вызывает у меня проблемы, - это getc из указателя файла.

Файл существует.

Вот метод, о котором идет речь:

// inits lists with all data in fp file pointer
// returns # of lines read
int init_intlists(FILE *fp, INTLIST *lists[]) {
    int c, ctr;

    ctr = 0;

    // need to use a linked list to store current number
    // for non 1-digit numbers...
    INTLIST *cur_num = NULL;
    int cur_num_len = 0;
    while ((c = getc(fp)) != EOF){
        if(c != '\n' && c != ' '){
            c = c - 48;
            if(cur_num == NULL){
                cur_num = init_intlist(c);
            } else {
                list_append(cur_num, &c);
            }
            cur_num_len++;
        } else if(c == ' ' || c == '\n'){
            // we reached a space, meaning we finished
            // reading a contiguous block of digits
            // now we need to figure out what we actually read...
            int num = 0;
            INTLIST *ptr;
            ptr = cur_num;
            while(cur_num_len != 0){
                cur_num_len--;
                num += pow(10, cur_num_len) * ptr->datum;
                ptr = ptr->next;
            }    

            if(lists[ctr] == NULL){
                // init new list
                lists[ctr] = init_intlist(num);
            } else {
                // append to existing
                list_append(lists[ctr], &num);
            }

            // clear cur_num to read the next one
            cur_num_len = 0;
            list_delete(cur_num);
            cur_num = NULL;
        }

        if(c == '\n') {
            // newline reached - increment to fill in next list
            ctr++;
        }
    }    

    return ctr;
}

Звонок в init_intlists это приводит к тому, что segfault начинается следующим образом:

    FILE *fp = (FILE *)malloc(sizeof(FILE));
    FILE *base_vector_fp = (FILE *)malloc(sizeof(FILE));

    parse_args(argc, argv, fp, base_vector_fp);

    if(fp == NULL || base_vector_fp == NULL){
        fprintf(stderr, "Critical error, could not load input files\n");
        return 1;
    }

    INTLIST *lines[MAX_LINES] = {};
    INTLIST *base_vectors[MAX_LINES] = {};

    int lines_read = init_intlists(fp, lines);

и parse_args выглядит как:

FILE *load_file(char *filename) {
    FILE *fp;

    fp = fopen(filename, "r");

    if(fp == NULL){
        fprintf(stderr, "File %s does not seem to exist.\n", filename);
        return NULL;
    }

    // XXX Does this memory leak?
    // fp is never fclose()'d
    return fp;
}

void parse_args(int argc, char *argv[], FILE *fp, FILE *base_vector_fp) {
    char *prog = argv[0];
    if (argc != 3){
        fprintf(stderr, "Wrong number of arguments supplied.\nUse: %s <data_filename>     <base_vector_filename>\n", prog);
        free(fp);
        free(base_vector_fp);
        fp = NULL;
        base_vector_fp = NULL;
        exit(1);
    }

    char *filename = argv[1];
    *fp = *load_file(filename);

    char *base_vector_filename = argv[2];
    *base_vector_fp = *load_file(base_vector_filename);
}

Поэтому, когда я пытаюсь вызвать это на своем Mac, он работает отлично, читает файл так, как должен, и я могу работать с ним и получать правильные ответы для своего задания.

Однако, когда я пытаюсь запустить его в Linux, я получаю ошибку при попытке getc в init_intlists подпрограмма.

Я проверил, что файлы, которые я предоставляю для ввода, существуют и доступны для чтения всем (umask 755).Я пробовал использовать как абсолютные, так и относительные пути.Я также попробовал несколько разных входных файлов.

Я пробовал использовать gcc 4.2 и gcc 3.4 на сервере Linux, и оба создают двоичный исполняемый файл, который вызовет ошибку сегментации для любых заданных входных файлов.

Вот информация о версии между двумя разными версиями gcc:

Mac OS X:

me@dinosaurhunter ~> gcc -v
Using built-in specs.
Target: i686-apple-darwin9
Configured with: /var/tmp/gcc/gcc-5465~16/src/configure --disable-checking -enable-werror --prefix=/usr --mandir=/share/man --enable-languages=c,objc,c++,obj-c++ --program-transform-name=/^[cg][^.-]*$/s/$/-4.0/ --with-gxx-include-dir=/include/c++/4.0.0 --with-slibdir=/usr/lib --build=i686-apple-darwin9 --with-arch=apple --with-tune=generic --host=i686-apple-darwin9 --target=i686-apple-darwin9
Thread model: posix
gcc version 4.0.1 (Apple Inc. build 5465)

Линукс:

me@janus:~/assignment_1$ gcc -v
Using built-in specs.
Target: x86_64-linux-gnu
Configured with: ../src/configure -v --enable-languages=c,c++,fortran,objc,obj-c++,treelang --prefix=/usr --enable-shared --with-system-zlib --libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --enable-nls --with-gxx-include-dir=/usr/include/c++/4.2 --program-suffix=-4.2 --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-objc-gc --enable-mpfr --enable-checking=release --build=x86_64-linux-gnu --host=x86_64-linux-gnu --target=x86_64-linux-gnu
Thread model: posix
gcc version 4.2.4 (Ubuntu 4.2.4-1ubuntu4)

Я вызываю компилятор, используя тот же Makefile как на OS X, так и на Linux.Конечный вызов gcc в итоге выглядит так:

gcc  -Wall -g  -c src/common_file_io.c src/main.c src/intlist.c
gcc  -Wall -g  common_file_io.o main.o intlist.o -lreadline -lm  -o bin/myprogram 

Есть идеи?Я в полной растерянности, как и мой профессор.

Answer 1

Остальные ответы верны – лечите FILE * в качестве непрозрачного дескриптора, который вы копируете, не пытайтесь скопировать его содержимое.В частности, вы можете исправить свой код следующим образом:

Удалить вызов на malloc когда вы инициализируете fp и base_vector_fp:

FILE *fp = NULL;
FILE *base_vector_fp = NULL;

Передайте указатель на эти указатели parse_args, чтобы он мог обновлять значения указателя:

parse_args(argc, argv, &fp, &base_vector_fp);

И изменить parse_args обновить FILE * объекты в вызывающем объекте, а не пытаться работать с FILE объекты:

void parse_args(int argc, char *argv[], FILE **fp, FILE **base_vector_fp) {
    char *prog = argv[0];
    if (argc != 3){
        fprintf(stderr, "Wrong number of arguments supplied.\nUse: %s <data_filename>     <base_vector_filename>\n", prog);
        exit(1);
    }

    char *filename = argv[1];
    *fp = load_file(filename);

    char *base_vector_filename = argv[2];
    *base_vector_fp = load_file(base_vector_filename);
}

Answer 2

Вы не должны выделять свои собственные FILE объекты, обычно это непрозрачные объекты, управляемые libc.Не free() они тоже, это сделал fclose(3).Хотя теоретически вы могли бы выделить одну, назначить структуру и заставить ее работать, было бы лучше не бороться с библиотекой и просто передавать ссылку, как это делают все остальные.Библиотека может сохранять или не сохранять состояние, которого нет в структуре FILE, а заглядывать внутрь или разыменовывать всю структуру — достаточно плохой стиль, поэтому разработчики могут предположить, что вы никогда этого не сделаете.

Если вы хотите вернуть FILE * вы можете либо использовать его как значение указателя возврата, как вы это сделали в одном случае, либо использовать двойной косвенный указатель: FILE *fp; f(&fp);.

Хм, я только что заметил, что C99 действительно указывает это в 7.19.13:

6 Адрес объекта файла, используемый для управления потоком, может быть значительным;Копия объекта файла не должна служить вместо оригинала.

Этим они предупреждают, что FILE * на самом деле это может быть просто волшебное печенье.

Answer 3

Не следует копировать результатfopen()вFILEвозражать, и на самом деле вам не следуетmallocаFILEобъект вообще.Вы всегда должны использоватьfopen()выделитьFILEобъект управления.

АFILEобъект непрозрачен, и воистину в нем заключено многое из того, что скрыто от простых смертных.Реализация может свободно помещать в нее все что угодно, например указатели на другие структуры управления и т. д.