调试模式下内存映射向量的读取访问冲突

Posted 2023-02-21

【中文标题】调试模式下内存映射向量的读取访问冲突

【英文标题】：Read access violation for memory mapped vector in debug mode

【发布时间】：2018-07-14 02:39:43

【问题描述】：

在尝试使用boost::interprocess 将std::vector 存储在内存映射文件中时，当我尝试推回加载的向量时遇到异常Exception thrown: read access violation.，但仅在调试模式下。

这个最小的示例代码（由@sehe 编写）是从https://***.com/a/29602884/2741329 检索到的，它在调试模式下在MSVC14 上崩溃并且执行了多次：

#include <boost/interprocess/managed_mapped_file.hpp>

namespace bi = boost::interprocess;

int main() 
    std::string vecFile = "vector.dat";
    bi::managed_mapped_file file_vec(bi::open_or_create,vecFile.c_str(), 1000);

    typedef bi::allocator<int, bi::managed_mapped_file::segment_manager> int_alloc;
    typedef std::vector<int, int_alloc>  MyVec;

    MyVec * vecptr = file_vec.find_or_construct<MyVec>("myvector")(file_vec.get_segment_manager());

    vecptr->push_back(rand());

编辑：

这是 Visual Studio 错误消息：

这里是异常发生的地方：

这是调用堆栈（点击图片放大）：

【问题讨论】：

在崩溃时显示堆栈跟踪会很有帮助。

@john-zwinck 添加了有关崩溃的更多详细信息。

将 C++ 标准模板类型放入共享内存是一项非常冒险的尝试。您对编译器/库版本和构建设置有强烈的依赖性​​。触发此崩溃的一种简单方法是在一侧使用调试设置构建代码，在另一侧使用发布设置构建代码。它轰炸了实现迭代器调试功能的库代码，它改变了对象布局。 Sayonara 当数据是由关闭迭代器调试的代码生成时。保持简单。

bi::allocator不管理mmf上的元素数据分配吗？

@HansPassant 恕我直言，这是在传播 FUD。我知道您根本不知道 Boost Interprocess 库，但是这里的用法非常好（您对围绕open_or_create 进行比赛有一个有效的直觉，但这显然不是这里的问题，与问题无关）。对于 OP：当我在电脑旁时，我会查看这一层。 （您是否有机会同时运行多个副本？）

【参考方案1】：

作为一个脑电波，disable MSVC debug iterators。

我不确定如何（因为迭代器没有持久化？）但不知何故迭代器调试可能会在 std::vector 的内存布局中添加原始指针 - 违反了关于分配器使用的标准库假设。

测试结果

仅出于此目的在 azure 上创建 VM，使用以下稍作修改的代码进行测试以更好地了解崩溃原因：

#include <boost/interprocess/managed_mapped_file.hpp>
#include <iostream>

namespace bi = boost::interprocess;

int main() 
    std::string vecFile = "vector.dat";
    //std::remove(vecFile.c_str());
    std::cout << __LINE__ << "\n";
    
        bi::managed_mapped_file file_vec(bi::open_or_create, vecFile.c_str(), 100000);

        typedef bi::allocator<int, bi::managed_mapped_file::segment_manager> int_alloc;
        typedef std::vector<int, int_alloc>  MyVec;

        MyVec * vecptr = file_vec.find_or_construct<MyVec>("myvector")(file_vec.get_segment_manager());

        vecptr->push_back(rand());
        std::cout << "size: " << vecptr->size() << "\n";
    
    std::cout << __LINE__ << "\n";
    
        bi::managed_mapped_file file_vec(bi::open_or_create, vecFile.c_str(), 100000);

        typedef bi::allocator<int, bi::managed_mapped_file::segment_manager> int_alloc;
        typedef std::vector<int, int_alloc>  MyVec;

        MyVec * vecptr = file_vec.find_or_construct<MyVec>("myvector")(file_vec.get_segment_manager());

        vecptr->push_back(rand());
        std::cout << "size: " << vecptr->size() << "\n";
    
    std::cout << __LINE__ << "\n";

重现问题。第一次运行：

后续运行（std::remove 行注释如图所示）：

解决方法演示

放置后

#define _ITERATOR_DEBUG_LEVEL 0

在最顶部并删除 vector.dat 文件，因为更改会改变二进制布局：

注意：在您的实际项目中，您可能需要将 #define 放在多个翻译单元中（尤其要考虑 stdafx.cpp）。将它包含在项目属性表中可能会更好，因此它适用于所有（未来的）翻译单元！

【讨论】：

我添加了#define _ITERATOR_DEBUG_LEVEL 0，但我仍然得到相同的异常和调用堆栈。

我完全忘记了 Windows 上的一切有多烦人...i.imgur.com/HEF95FD.png 这需要很多时间

我自己检查过。确实是迭代器调试，并且确实将定义（在所有适当的地方！）消除了问题。更改 buld 标志/配置时，不要忘记在两次运行之间实际删除 vector.dat 文件！

用实际证据修改了答案，并提供了各种提示，说明可能出现的问题以及为什么需要删除vector.dat。对于不赞成投票的人，如果您重新考虑，将不胜感激。