访问共享进程内存时出现分段错误（核心转储）

Posted 2023-02-16

【中文标题】访问共享进程内存时出现分段错误（核心转储）

【英文标题】：Segmentation fault (core dumped) when accessing shared process memory

【发布时间】：2019-05-02 17:06:52

【问题描述】：

我试图让两个子进程将两个随机整数写入共享内存，然后让父进程读取它们。 我似乎无法验证写入，因为每当我尝试访问父进程中的数组元素时都会遇到分段错误。

在写入后立即尝试从子进程中的内存读取什么都不做。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>

int main()
  srand(time(NULL)); 
  int pid2;
  key_t key = 12345;
  int shmid = shmget(key, 2 * sizeof(int), IPC_CREAT|IPC_EXCL|0666);
  int *array = (int *)shmat(shmid, 0, 0);
  int pid1 = fork();
//write first array element
  if (pid1 == 0)
    int n1 = rand() % 10;
    printf("I'm process number 1, my pid is %d and my number is %d\n", getpid(), n1);
    array[0] = n1;
    return 1;
  
  if (pid1 > 0)
    int pid2 = fork();
    if (pid2 == 0)
//write second array element
      int n2 = rand() % 10;
      printf("I'm process number 2, my pid is %d and my number is %d\n", getpid(), n2);
      array[1] = n2;
      return 1;
    
  
  waitpid(pid1, NULL, 0);
  waitpid(pid2, NULL, 0);
//segmentation fault happens here
  printf("%d\n", array[0]);
  return 0;

【问题讨论】：

关于：int pid2 = fork(); 这使得pid2 成为一个局部变量，与pid2 的初始声明和后面的引用完全无关：waitpid(pid2, NULL, 0); 这是一个需要更正的严重错误.建议：将：int pid2 = fork(); 替换为 pid2 = fork();，以便它使用“函数范围”变量实例，而不是仅在当前代码块中可见的变量

在父进程退出之前，它应该调用shmdt()来分离通过shmat()附加的共享内存

函数：fork() 有 3 个不同的返回值：代码无法检查返回值 fork() 总是成功的。这是一个非常冒险的假设，代码不应该做出

@user3629249 错过了，谢谢！

【参考方案1】：

您没有检查来自 shmget 的有效返回值。

if (shmid<0)printf("shmget error");exit(1);;

如果你这样做了，你会发现分配是无效的，因为那个 key_t 已经存在，尝试另一个 - 或者生成你自己唯一的一个：

key_t key = 1; 

或

key_t key = ftok("megasuperrandom",'a');

根据“man ftok”：

通常，尽力而为的尝试结合给定的 proj_id 字节， inode 编号的低 16 位和 inode 编号的低 8 位 设备编号转换为 32 位结果。很容易发生碰撞，因为 /dev/hda1 上的文件和 /dev/sda1 上的文件之间的示例。

因此，您可能希望循环遍历一些，直到找到一个可行的方法，作为使用 ftok() 的替代方法。

此外，如果您希望孩子们提出不同的随机数，您可能需要使用不同的随机函数，或者将 srand() 移动到每个孩子。

另外，您可能需要检查“man waitpid”。它不会等到进程退出，它只会等待状态发生变化——这是不可预测的。如果要确保进程退出，则必须检查返回状态。

【讨论】：

奇怪的是，我给 ftok 的字符串似乎没有停止分段错误，但 key_t key = 1; 修复了它。谢谢！