为什么会出现C malloc断言失败？

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我正在实现分而治之多项式算法，因此可以将其对照OpenCL实现进行基准测试，但无法malloc正常工作。当我运行程序时，它会分配一堆东西，检查一些东西，然后将其发送size/2给算法。然后，当我malloc再次点击该行时，它会吐出以下内容：

malloc.c:3096: sYSMALLOc: Assertion `(old_top == (((mbinptr) (((char *) &((av)->bins[((1) - 1) * 2])) - __builtin_offsetof (struct malloc_chunk, fd)))) && old_size == 0) || ((unsigned long) (old_size) >= (unsigned long)((((__builtin_offsetof (struct malloc_chunk, fd_nextsize))+((2 * (sizeof(size_t))) - 1)) & ~((2 * (sizeof(size_t))) - 1))) && ((old_top)->size & 0x1) && ((unsigned long)old_end & pagemask) == 0)' failed.
Aborted

有问题的行是：

int *mult(int size, int *a, int *b) {
    int *out,i, j, *tmp1, *tmp2, *tmp3, *tmpa1, *tmpa2, *tmpb1, *tmpb2,d, *res1, *res2;
    fprintf(stdout, "size: %d\n", size);

    out = (int *)malloc(sizeof(int) * size * 2);
}

我用来检查大小fprintf，它是一个正整数（通常是50）。我也尝试malloc使用纯数字进行呼叫，但仍然出现错误。我只是对正在发生的事情感到困惑，到目前为止，我发现Google都没有任何帮助。

有什么想法吗？我试图弄清楚如何编译更新的GCC以防出现编译器错误，但我真的对此表示怀疑。

c  gcc  malloc  assertion 
— 克里斯
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我怀疑问题实际上出在那之前。也许是双重免费？
— 米奇小麦
程序中的第三行：int * mult（int size，int * a，int * b）{int * out，i，j，* tmp1，* tmp2，* tmp3，* tmpa1，* tmpa2，* tmpb1，* tmpb2 ，d，* res1，* res2; fprintf（stdout，“ size：％d \ n”，size）; out =（int *）malloc（sizeof（int）* size * 2）;
— 克里斯（Chris

Answers:

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99.9％的可能性是您损坏了内存（缓冲区溢出或下溢，在释放指针后将其写入指针，在同一指针上两次调用free，等等）

在Valgrind下运行代码，以查看程序在哪里做错了什么。

— 塞缪尔·克拉切科
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1
固定。Valgrind绝对提供了帮助。我错误地转录了旧的matlab代码，并在j上进行了一个for循环，然后在其中执行了j ++，这最重写了所写的数组，并以某种方式导致malloc失败。谢谢您的帮助！
— 克里斯（Chris
Valgrind只是我需要弄清楚发生此错误时正在发生什么的工具。感谢您提及。
— alexwells
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为了让您更好地理解为什么会发生这种情况，我想对@ r-samuel-klatchko的答案进行一些扩展。

当您致电时malloc，实际发生的事情比仅仅给您一块内存玩起来要复杂得多。在后台，malloc还保留一些有关它给您的内存的管家信息（最重要的是其大小），以便在您致电时free，它知道要释放多少内存之类的信息。该信息通常在之前将存储位置保留给您malloc。可以在internet™上找到更详尽的信息，但是（非常）基本的想法是这样的：

+------+-------------------------------------------------+
+ size |                  malloc'd memory                +
+------+-------------------------------------------------+
       ^-- location in pointer returned by malloc

在此基础上（并极大简化），当您调用时malloc，它需要获取一个指向可用内存下一部分的指针。一种非常简单的方法是查看它释放的内存的前一位，然后将size字节进一步向下（或向上）移动到内存中。有了这个实现，你结束了你的内存分配后看起来像这样p1，p2和p3：

+------+----------------+------+--------------------+------+----------+
+ size |                | size |                    | size |          +
+------+----------------+------+--------------------+------+----------+
       ^- p1                   ^- p2                       ^- p3

那么，是什么导致您的错误？

好吧，想象一下您的代码错误地写了超出分配的内存量（要么是因为您分配的内存少于问题，要么是因为您在代码的某个位置使用了错误的边界条件）。假设你的代码这么多的数据写入到p2它启动覆盖是什么p3的size领域。现在malloc，当您下次调用时，它将查看它返回的最后一个内存位置，查看其大小字段，移至p3 + size，然后从那里开始分配内存。size但是，由于您的代码已被覆盖，因此该内存位置不再位于先前分配的内存之后。

不用说，这可能会造成破坏！因此，的实施者malloc提出了许多“断言”或检查，如果它们即将发生，它们会尝试进行一系列的健全性检查以捕获此问题（以及其他问题）。在您的特定情况下，这些断言被违反，因此malloc中止，告诉您您的代码将要执行它实际上不应该做的事情。

如前所述，这是一个过分的简化，但是足以说明这一点。glibc的实现malloc超过5k行，并且对如何构建良好的动态内存分配机制进行了大量研究，因此不可能在SO答案中涵盖所有内容。希望这使您对真正导致问题的原因有所了解！

— 乔恩·詹塞特
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我使用Valgrind的替代解决方案：

我很高兴，因为我只是帮助我的朋友调试了程序。他的程序遇到了这个确切的问题（malloc()导致中止），并带有来自GDB的相同错误消息。

我编译使用他的程序地址消毒剂与

gcc -Wall -g3 -fsanitize=address -o new new.c
              ^^^^^^^^^^^^^^^^^^

然后跑了gdb new。当程序SIGABRT由于后续原因而终止时malloc()，将打印很多有用的信息：

=================================================================
==407==ERROR: AddressSanitizer: heap-buffer-overflow on address 0x6060000000b4 at pc 0x7ffffe49ed1a bp 0x7ffffffedc20 sp 0x7ffffffed3c8
WRITE of size 104 at 0x6060000000b4 thread T0
    #0 0x7ffffe49ed19  (/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libasan.so.4+0x5ed19)
    #1 0x8001dab in CreatHT2 /home/wsl/Desktop/hash/new.c:59
    #2 0x80031cf in main /home/wsl/Desktop/hash/new.c:209
    #3 0x7ffffe061b96 in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x21b96)
    #4 0x8001679 in _start (/mnt/d/Desktop/hash/new+0x1679)

0x6060000000b4 is located 0 bytes to the right of 52-byte region [0x606000000080,0x6060000000b4)
allocated by thread T0 here:
    #0 0x7ffffe51eb50 in __interceptor_malloc (/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libasan.so.4+0xdeb50)
    #1 0x8001d56 in CreatHT2 /home/wsl/Desktop/hash/new.c:55
    #2 0x80031cf in main /home/wsl/Desktop/hash/new.c:209
    #3 0x7ffffe061b96 in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x21b96)

让我们看一下输出，尤其是堆栈跟踪：

第一部分说处有一个无效的写操作new.c:59。那行读

memset(len,0,sizeof(int*)*p);
             ^^^^^^^^^^^^

第二部分说发生错误写入的内存在处创建new.c:55。那行读

if(!(len=(int*)malloc(sizeof(int)*p))){
                      ^^^^^^^^^^^

而已。我只花了不到半分钟的时间就找到了困扰我朋友几个小时的错误。他设法找到了故障，但是这是随后的malloc()调用失败，而无法在以前的代码中发现此错误。

总结：尝试使用-fsanitize=addressGCC或Clang。在调试内存问题时，它会非常有用。

— iBug
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你刚刚救了我的命。
— Nate Symer
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我收到以下消息，类似于您的消息：

    程序：malloc.c：2372：sysmalloc：声明`（old_top ==（（（（mbinptr）（（（（char *）＆（（av）-> bins [（（（1）-1）* 2]）））-__builtin_offsetof （struct malloc_chunk，fd））））&& old_size == 0）|| [[unsigned long）（old_size）> =（unsigned long）（（（（（（__ builtin_offsetof（struct malloc_chunk，fd_nextsize））+（（2 *（sizeof（size_t）））-1））＆〜（（2 *（sizeof （size_t）））-1）））&&（（（old_top）-> size＆0x1）&&（（（unsigned long）old_end＆pagemask）== 0）'失败。

使用malloc之前，在某些方法调用中犯了一个错误。在将sizeof（）运算符添加到无符号char数组中后更新因子时，错误地将乘号'*'改写为'+'。

这是导致我的错误的代码：

    UCHAR * b =（UCHAR *）malloc（sizeof（UCHAR）+5）;
    b [INTBITS] =（一些计算）；
    b [BUFSPC] =（一些计算）；
    b [BUFOVR] =（一些计算）；
    b [BUFMEM] =（一些计算）；
    b [MATCHBITS] =（一些计算）；

稍后在另一种方法中，我再次使用了malloc，它产生了上面显示的错误消息。通话非常简单：

    UCHAR * b =（UCHAR *）malloc（sizeof（UCHAR）* 50）;

想想在第一个调用上使用“ +”号，这会导致错误的演算，并在对数组进行立即初始化（覆盖未分配给该数组的内存）后立即初始化数组，给malloc的内存映射带来一些混乱。因此，第二通电话出了错。

— 迈克尔·格里斯瓦尔德
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我们收到这个错误是因为我们忘记乘以sizeof（int）。请注意，malloc（..）的参数是字节数，而不是机器字数或其他内容。

— 福布
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我遇到了同样的问题，我在循环中再次使用了malloc来添加新的char * string数据。我遇到了同样的问题，但在释放分配的内存后void free()进行了排序

— namila007
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我正在通过Linux将一个应用程序从Visual C移植到gcc，但我遇到了同样的问题

malloc.c：3096：sYSMALLOc：在UBUNTU 11上使用gcc声明。

我将相同的代码移至Suse发行版（在另一台计算机上），没有任何问题。

我怀疑问题不在我们的程序中，而在我们自己的libc中。

— 捷运
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