C++ 3D 数组中的 Valgrind 错误

Question

我无法理解在编译 C++ 程序以创建和管理 3D 数组时显示的 Valgrind 错误。

我在我的 Mac 上编写了软件，一切看起来都很好，但是当我将它移植到 Ubuntu 时，我不仅遇到了 Valgrind 错误，而且输出也不同（而且是错误的）来自 Mac.

中的那个

这是 Valgrind 错误：

==10705== Invalid write of size 4
==10705==    at 0x401095: Matrice3D<int>::Matrice3D(unsigned int, unsigned int, unsigned int, int const&) (in /media/psf/sharedFolder/Progetto_2/main.exe)
==10705==    by 0x400BE1: main (in /media/psf/sharedFolder/Progetto_2/main.exe)
==10705==  Address 0x5ab6e10 is 0 bytes after a block of size 192 alloc'd
==10705==    at 0x4C2E80F: operator new[](unsigned long) (in /usr/lib/valgrind/vgpreload_memcheck-amd64-linux.so)
==10705==    by 0x40102E: Matrice3D<int>::Matrice3D(unsigned int, unsigned int, unsigned int, int const&) (in /media/psf/sharedFolder/Progetto_2/main.exe)
==10705==    by 0x400BE1: main (in /media/psf/sharedFolder/Progetto_2/main.exe)
==10705== 
--10705-- VALGRIND INTERNAL ERROR: Valgrind received a signal 11 (SIGSEGV) - exiting
--10705-- si_code=1;  Faulting address: 0x1105AB6E38;  sp: 0x802ca9e30

和引用的构造函数：

Matrice3D(unsigned int height, unsigned int width, unsigned int depth, const T &value) : _3D_matrix(0), _height(0), _width(0), _depth(0) { 

    try {
       _3D_matrix = new T[height * width * depth];
            for (int z = 0; z < depth; z++) {
                for (int j = 0; j < height; j++) {
                    for (int k = 0; k < width; k++) {
                        _3D_matrix[j * height * depth + k * depth + z] = value; 
                    }
                }
            }
   }
    catch(...) {
        delete[] _3D_matrix;
        throw;
    }


    _height = height;
    _width = width;
    _depth = depth;

    }

有人有过类似经历吗？难道我做错了什么？提前致谢！

Answer 1

看起来写入问题是由于混淆了各种 for 级别的 ranges/indexing 引起的：

_3D_matrix[j * height * depth + k * depth + z] = value;

看看这里：https://ideone.com/gkUXib - 您的代码已移至一个独立函数中，并添加了索引输出。输出显示一些索引被分配了两次（即示例中的 22），一些索引从未分配给（如 63）。索引的顺序看起来很奇怪，很难推理。

可能宽度、高度和深度的某种组合会导致您已经注意到的错误。

我建议简化 fors 变量（使 "row" 表示一行，而不是其他），使用 std::array 或简单地使用单维数组并实现行、列和深入自己。

Answer 2

你的指数计算有误。

z 从 0 变为 depth。
j 从 0 变为 height。
k 从 0 变为 width。

到目前为止一切顺利（好吧，j 和 k 而不是 x 和 y 是不寻常的，并且可能是造成混淆的很大一部分）。但是：

_3D_matrix[j * height * depth + k * depth + z] = value;

j乘以height是错误的，应该是width.
考虑这种情况：j = height - 1、k = 0、z = 0。那么您的索引将是 height * depth * (height - 1)，如果 height 与 width 不同，这显然是不正确的。

调试不确定数组索引的情况的一个技巧是考虑极端情况。如果您考虑上述情况（或所有循环变量都是最大的情况），您会立即看到您的索引可以超过您的数组大小。

C++ 3D 数组中的 Valgrind 错误

Valgrind error in C++ 3D array

c++

valgrind