qsort 分段错误结构

Question

所以，我的第一个问题，请耐心等待我：

我的任务是对结构数组（名字、姓氏和生日的另一个结构，由年、月、日组成）进行排序。我必须按生日排序并使用 qsort。我的问题是，我查阅了有关 qsort 的所有内容，但我不太确定我的实现是否正确，因为我是 C 的新手。我可以创建可执行程序，但它不会只给我任何结果分段错误。

这是我的代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef int (*compfn) (const void*, const void*);

typedef struct {
    unsigned year, month, day;
} date_t;

typedef struct {
    char name[32];
    char surname[32];
    date_t birthday;
}person_t;

typedef struct {
    unsigned n;
    unsigned cap;
    person_t *arr;
} persons_t;


int compare(person_t *a, person_t *b){
  if(a->birthday.year!=b->birthday.year){
    return a->birthday.year-b->birthday.year;
  }else{
    if(a->birthday.month!=b->birthday.month){
      return a->birthday.month-b->birthday.month;
    }else{
      return a->birthday.day-b->birthday.day;
    }
  }
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    if (argc <= 1) {
        fprintf(stderr, "syntax: %s <inputfile>\n", argv[0]);
        return 1;
    }

    FILE* f = fopen(argv[1], "rt");
    if (f == NULL) {
        fprintf(stderr, "cannot open file %s\n", argv[1]);
        return 1;
    }

    persons_t persons;
    persons.n = 0;
    persons.cap = 0;
    persons.arr = NULL;

    person_t p;
    while (fscanf(f, "%s %s %4u-%2u-%2u", p.name, p.surname,
            &p.birthday.year, &p.birthday.month, &p.birthday.day) == 5) {

        if (persons.n == persons.cap) {
            persons.cap = persons.cap == 0 ? 1 : 2 * persons.cap;
            persons.arr = realloc(persons.arr, persons.cap * sizeof(persons.arr[0]));
        }

        persons.arr[persons.n++] = p;
    }

    int nitems = persons.cap*sizeof(persons.arr[0]);
    int size = sizeof(persons.arr[0]);
    qsort(persons.arr, nitems, size, (compfn)compare);
    for (unsigned i = 0; i < persons.n; i++) {
        person_t *p = persons.arr + i;
        printf("%s %s %4u-%2u-%2u\n",
                p->name, p->surname,
                p->birthday.year, p->birthday.month, p->birthday.day);
    }



    fclose(f);
    return 0;
}

希望有人能帮助我，提前致谢 ;)

Answer 1

因此，您使用 persons.cap 通过在需要时将其大小加倍来分配我们的数组，但您并未填充其所有元素，是吗？

从你的代码来看，实际人数是nitems = persons.n，而不是persons.cap。如果您使用 nitems=persons.n?

重试您的代码会怎样

如果你的数组中有未填充的元素，这意味着它们里面的字符串是任意的（即 person.name），所以可能不是空终止的，当你试图显示它们时会发生崩溃。

Answer 2

就 _t 后缀的标识符而言，根据 C 标准，它们是为实现保留的（例如，您的编译器，and/or 您的标准库）。您的实现很可能已经具有 date_t 类型，并且您的代码可能会导致某种恶作剧。如果您希望避免微妙而危险的标识符冲突造成各种破坏，最好避免它们。不用担心，您始终可以使用“_s”来表示 struct 类型！

每当你声明一个代表数组中的索引的变量时，使用 size_t 作为类型！

int compare(person_t *a, person_t *b){

...

qsort(persons.arr, nitems, size, (compfn)compare);

根据 qsort manual，作为比较器函数给出的参数应该是一个 int (*compar)(const void *, const void *)，这就是你转换为 (compfn) 后给出的参数。据 qsort 所知，函数接受两个 const void * 参数，这可能与 person_t * 参数的表示不同。这肯定会导致段错误。不要在 compare 的类型上撒谎。将其更改为更像：

int compare(const void *x, const void *y) {
    const person_s *a = x, *b = y;
    /* ... */
}

...而且您不需要强制转换或类型定义。

接下来，介绍该函数的 return 值。我使用过一些实现，其中词法不合逻辑的 return 值会导致分段错误。例如，如果 a <= b 和 b <= c，则 a <= c，但您的代码不能保证这一点。事实上，使用您的代码，a <= b、b <= c 和 a > c 是可能的。我建议确保您的代码保证 return 值和词汇顺序之间的对应关系。您可以通过 returning 1 表示大于，0 表示等于或 -1 表示小于。

#define lexical_order(x,y) ((x > y) - (x < y))
int compare(const void *x, const void *b){
  const person_s *a = x, *b = y;
  return a->birthday.year != b->birthday.year   ? lexical_order(a->birthday.year,  b->birthday.year)
       : a->birthday.month != b->birthday.month ? lexical_order(a->birthday.month, b->birthday.month)
                                                : lexical_order(a->birthday.day,   b->birthday.day);
}

我相信您知道您应该检查 realloc 的 return 值...例如：

void *temp = realloc(persons.arr, persons.cap * sizeof(persons.arr[0]));
if (temp == NULL) {           /* If we don't check return value prior *
                               * to assigning to persons.arr, we      *
                               * might leak some memory...            */
    puts("Error in realloc");
    free(persons.arr);
    exit(-1);
}
persons.arr = temp;

最后，也是最重要的（这可能是你的错误），你确定吗？

int nitems = persons.cap*sizeof(persons.arr[0]);

如果你想把这个作为项目数传递给qsort（这是通常的），那么我认为应该是：

size_t nitems = persons.n;

P.S。如果您第二次错过了它，您可能应该审核您的代码以确保您使用 size_t 仅存储数组索引。

P.P.S。不要忘记在程序末尾使用 free(persons);，这样当您使用 valgrind...

时就不会收到内存泄漏的报告

P.P.P.S。 valgrind 太棒了！

qsort 分段错误结构

qsort Segmentation Fault structs

c

arrays

struct

segmentation-fault

segment