/* 6 */ item array[] = {
/* 7 */ {"bill", 3},
/* 8 */ {"neil", 4},
/* 9 */ {"john", 2},
/* 10 */ {"rick", 5},
/* 11 */ {"alex", 1},
/* 12 */ };
/* 13 */
/* 14 */ sort(a, n)
/* 15 */ item *a;
/* 16 */ {
/* 17 */ int i = 0, j = 0;
/* 18 */ int s = 1;
/* 19 */
/* 20 */ for(; i < n && s != 0; i++) {
/* 21 */ s = 0;
/* 22 */ for(j = 0; j < n; j++) {
/* 23 */ if(a[j].key > a[j + 1].key) {
/* 24 */ item t = a[j];
/* 25 */ a[j] = a[j+1];
/* 26 */ a[j+1] = t;
/* 27 */ s++;
/* 28 */ }
/* 29 */ }
/* 30 */ n--;
/* 31 */ }
/* 32 */ }
/* 33 */
/* 34 */ main()
/* 35 */ {
/* 36 */ sort(array,5);
/* 37 */ }
Теперь попытайтесь откомпилировать эту программу:
$ сс -о debug1 debug1.с
Она компилируется успешно без каких-либо сообщений об ошибках или предупреждений.
Прежде чем выполнять эту программу, вставьте фрагмент кода для вывода результата. В противном случае вы не будете знать, отработала ли программа. Вы добавите несколько дополнительных строк для отображения массива после сортировки. Назовите новую версию debug2.c.
/* 33 */ #include
/* 34 */ main()
/* 35 */ {
/* 36 */ int i;
/* 37 */ sort(array, 5);
/* 38 */ for(i = 0; i < 5; i++)
/* 39 */ printf("array[3d] = (%s, %d)\n",
/* 40 */ i, array[i].data, array[i].key);
/* 41 */ }
Этот дополнительный код, строго говоря, не является частью, позже добавленной программистом. Мы заставили вас добавить его только для тестирования программы. Следует быть очень внимательным, чтобы не внести новых ошибок в ваш тестовый код. Теперь снова откомпилируйте программу и на этот раз выполните ее:
$ cc -о debug2 debug2.с
$ ./debug2
Что произойдет, когда вы сделаете это, зависит от вашей версии Linux (или UNIX) и особенностей ее установки. В своих системах мы получили следующий результат:
array[0] = {john, 2}
array[1] = {alex, 1}
array[2] = {(null), -1}
array[3] = {bill, 3}
array[4] = {neil, 4}
В еще одной системе (запускающей другое ядро Linux) мы получили следующий вывод:
Segmentation fault
В вашей системе Linux вы увидите один из приведенных результатов или совсем другой. Мы рассчитывали получить приведенный далее вывод:
array[0] = {alex, 1}
array[1] = {john, 2}
array[2] = {bill, 3}
array[3] = {neil, 4}
array[4] = {rick, 5}
Ясно, что в данном программном коде есть серьезная ошибка. Он не выполняет сортировку корректно, если вообще работает, а если он завершается с ошибкой сегментации, то операционная система посылает сигнал программе, сообщая о том, что обнаружен несанкционированный доступ к памяти, и преждевременно завершает программу, чтобы не испортить данные в оперативной памяти.
Способность операционной системы обнаружить несанкционированный доступ к памяти зависит от настройки оборудования и некоторых тонкостей реализации системы управления памятью. В большинстве систем объем памяти, выделяемый программе операционной системой, больше реально используемого. Если несанкционированный доступ осуществляется к этому участку памяти, оборудование может не выявить несанкционированный доступ. Вот почему не все версии Linux и UNIX сгенерируют сигнал о нарушении сегментации.
Некоторые библиотечные функции, такие как printf, в определенных обстоятельствах также будут препятствовать некорректному доступу, например при использовании указателя null.
Когда вы исследуете проблемы доступа к элементам массива, часто полезно увеличить размер этих элементов, поскольку это увеличит размер ошибки. Если вы читаете единственный байт за пределами массива байтов, это может вам сойти с рук, т.к. память, выделенная программе, будет округляться до величины, зависящей от операционной системы, возможно, равной 8 Кбайт.
