Ошибка сегментации в программе binning/jack-knife c

Почему я получаю ошибку сегментации (дамп ядра)? Я не могу понять, где проблема.

Предполагается, что программа считывает файл данных с термализованными данными, собирает данные, а затем выполняет повторную выборку с использованием метода складного ножа.

Независимо от того, сколько данных используется, я получаю ошибку сегментации.

/* Ben Marshall 12/03/15 
Bin data & Jack-Knife  */

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


int main(void)
{
  int binSize, i=0, j=0, k=0, s=0, dataSize=0;
  double *data, *binData, *jackData, mean,  test; //variance

  /* open files, therm.dat is the data to be jack-knifed, 
     jack-knife.dat will store the new data  */
  FILE *thermalised = fopen("therm.dat","r");
  FILE *jack = fopen("jack-knife.dat","w");
  if(thermalised==NULL || jack==NULL) {
    return(-1);
  }

  // check amount of data to be used
  while(fscanf(thermalised, "%lf", &test) != EOF) {
    i++;
  }

  // close and reopen file to reset to start of file
  fclose(thermalised);
  FILE *therm = fopen("therm.dat","r");
  if(therm==NULL) {
    return(-1);
  }

  dataSize=i;
  data=malloc(dataSize*sizeof(double));
  binData=malloc(dataSize*sizeof(double));
  jackData=malloc(dataSize*sizeof(double));

  i=0;
  while(fscanf(therm, "%lf", &data[i]) != EOF) {
    i++;
  }

  fclose(therm);

  /* increasing bin size in multiples of 2  */
  for(binSize=1; (dataSize/binSize)>20; (binSize=binSize*2)) {

    /* binning the data */
    for(j=0; j<dataSize; j=(j+binSize)) {
      for(k=0; k<binSize; k++) {
    binData[s] = binData[s] + data[j+k];
      }
      binData[s] = binData[s]/binSize;
      s++;
    }

    /* jack-knifing the binned data */
    for(i=0; i<(dataSize/binSize); i++) {
      for(s=0; s<(dataSize/binSize); s++) {
    jackData[i] = jackData[i] + binData[s] - binData[i];
      }
      jackData[i] = jackData[i]/((dataSize/binSize)-1); 
    }

    /* calculate mean and variance(FINISH!!) of jackData */
    for(i=0; i<(dataSize/binSize); i++) {
      mean = mean + jackData[i];
    }
    mean = mean/(dataSize/binSize);
    fprintf(jack, "%d\t%lf\n",binSize,mean);
  }

  free(data);
  free(binData);
  free(jackData);
  fclose(jack);
  return(0);
}

Файл Therm.dat с 512 точками данных

Ben Marshall 18.04.2015 источник

comment

1-я возможная причина, по которой вы не проверяете, вернул ли fopen() NULL, 2-я — вы не проверяете, вернул ли malloc() действительный указатель. - Iharob Al Asimi 18.04.2015

comment

Пожалуйста, опубликуйте наименьший возможный входной файл, который вызывает ошибку - BaseZen 18.04.2015

comment

Что касается стиля, я рекомендую изучить fseek() на thermalised и повторно использовать тот же FILE *, а не неуклюже объявлять другой указатель файла, закрытие, повторное открытие, повторная проверка на наличие ошибок. - BaseZen 18.04.2015

comment

@BaseZen Я отредактировал и загрузил небольшой файл, что привело к ошибке. - Ben Marshall 18.04.2015

comment

@iharob я проверяю эти два так же, как я проверяю указатели на файлы? - Ben Marshall 18.04.2015

comment

Программа работает нормально. Никаких вопиющих ошибок новичков. Mac OS X 10.3, gcc -Wall -g, jack-knife.dat у меня генерируется мгновенно. Вам нужно будет запустить gdb для изоляции. Я отмечаю одну вещь: вы неправильно проверяете результат fscanf. Он возвращает EOF для фактического EOF, но в противном случае возвращает количество успешно отсканированных элементов, которое может быть меньше запрошенного #. - BaseZen 18.04.2015

comment

Повторил ваш входной файл до 100 000 строк и также запустился нормально. Что-то не так с вашей средой. странный. Было бы очень любопытно узнать окончательное решение. - BaseZen 18.04.2015

comment

@BaseZen Могу поспорить, что файл находится не в том месте, и, поскольку OP игнорирует возвращаемое значение fopen(), проблема возникает, проверка ошибок действительно важна, независимо от того, насколько это сложно / громоздко, иначе как вы могли бы знать, почему этот или тот? - Iharob Al Asimi 18.04.2015

comment

Также fscanf(thermalised, "%lf", &test) != EOF не гарантирует, что произошло правильное чтение, потому что 0 может возвращаться, означая, что совпадений не было. - Iharob Al Asimi 18.04.2015

comment

@iharob: А? Он делает if(thermalised==NULL || jack==NULL) - BaseZen 18.04.2015

comment

Кроме того, return(-1) болят глаза. return — ключевое слово потока управления; это не функция! Удивительно, как часто это понимают неправильно. - BaseZen 18.04.2015

comment

@BaseZen Я не заметил этого во всем беспорядке / коде? - Iharob Al Asimi 18.04.2015

comment

@iharob извините, я только начал изучать c в своем курсе вычислительной физики. Что я должен сделать, чтобы улучшить эту программу? Проверить возврат от 'fopen()' и 'malloc()'? А также есть ли способ выполнить эту повторную выборку и вычислить среднее значение без использования массивов и выделения памяти? - Ben Marshall 18.04.2015

comment

Ошибка: переменная s получает значения больше dataSize (что равно 512). До 768. Это может быть связано с тем, что s не сбрасывается в 0 в начале цикла. malloc выполняется для 512 элементов. Дамп ядра скорее всего здесь binData[s] = binData[s] / binSize; - Anto Jurković 18.04.2015

comment

Если это вычислительная физика, не могли бы вы сказать мне, что должен делать алгоритм? поскольку проблема связана с индексами внутри части for (binSize = 1 ..., убедитесь, что вы даже иногда используете неправильный индекс или, по крайней мере, это выглядит так. - Iharob Al Asimi 18.04.2015

comment

@iharob мы моделируем гармонический осциллятор, используя алгоритм мегаполиса для генерации данных, затем данные проверяются, чтобы увидеть, не термализованы ли они (если среднее значение первой половины находится в пределах 2 стандартных отклонений второй половины), это делается в других программах. Затем эта программа выполняет повторную выборку данных складным ножом с увеличением размера бина, чтобы устранить смещение, мы находим наименьший размер бина, где ошибка начинает выходить на плато. - Ben Marshall 19.04.2015

comment

@AntoJurković Спасибо, добавление s = 0 в начале первого цикла, похоже, позволило программе работать до 10000 точек данных, однако я все еще получаю ошибку сегментации с большими объемами данных. - Ben Marshall 19.04.2015

comment

mean также используется неинициализированным. gcc -Wall -W -Werror твой друг. - chqrlie 19.04.2015

Ответы (1)

arrow_upward
2
arrow_downward

Есть несколько проблем с вашим кодом:

while(fscanf(thermalised, "%lf", &test) != EOF)

Это вызовет бесконечный цикл, если файл содержит что-то, что не может быть проанализировано как число с плавающей запятой. Используйте это вместо этого:

while(fscanf(thermalised, "%lf", &test) == 1)

Почему вы затем закрываете и снова открываете файл, а не просто вызываете rewind() ?

Во втором цикле чтения вы должны быть более осторожны, если другой процесс асинхронно записывает файл "them.dat". Вы должны просто попытаться проанализировать столько чисел, сколько вы выделили:

for (i = 0; i < dataSize; i++) {
    if (fscanf(therm, "%lf", &data[i]) != 1) {
        printf("error: them.dat changed\n");
        exit(1);
    }
}

Вы не должны возвращать -1 из main(), большинство систем поддерживают статус выхода только между 0 и 255.

На этапе биннинга у вас есть потенциальное переполнение буфера:

for(binSize=1; (dataSize/binSize)>20; (binSize=binSize*2)) {

    /* binning the data */
    for(j=0; j<dataSize; j=(j+binSize)) {
        for(k=0; k<binSize; k++) {
            binData[s] = binData[s] + data[j+k];
        }
        binData[s] = binData[s]/binSize;
        s++;
    }

Если dataSize не является степенью 2, последний бин может выходить за пределы массива data, вызывая неопределенное поведение, возможно, сбой, который вы испытываете. Измените граничный тест, чтобы избежать этого.

Кроме того, перед инициализацией используются как binData, так и jackData. Вы должны выделить эти массивы с calloc, чтобы они начинались с 0.0 (в системах с плавающей запятой IEEE ;-), или инициализировать их соответствующими значениями с помощью цикла.

Когда вы вычисляете mean:

    /* calculate mean and variance(FINISH!!) of jackData */
    for(i=0; i<(dataSize/binSize); i++) {
        mean = mean + jackData[i];
    }

mean не инициализирован!

При печати:

fprintf(jack, "%d\t%lf\n",binSize,mean);

"%lf" не определено, вы должны использовать "%f" для печати double или float.

chqrlie 18.04.2015

Ошибка сегментации в программе binning/jack-knife c

Ответы (1)

Похожие вопросы