Попытка инициализировать объекты класса внутри структуры приводит к ошибкам сегментации
Я пытаюсь создать программу на C++, которая печатает текст на терминале разными цветами.
У меня есть следующий код, в котором используется класс Color, используемый внутри структуры letter_template, который является элементами массива размером 100:
#include <ctype.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
// Works on little endian processors which mine happens to be
#define COLOR_PREPEND 0x001b;
class Color
{
private:
char contents[6];
public:
Color() {
short prepend = COLOR_PREPEND;
sprintf(contents, "%s[%dm", (char *)prepend, 0);
}
Color(int code) {
short prepend = COLOR_PREPEND;
sprintf(contents, "%s[%dm", (char *)prepend, code);
}
};
typedef struct {
Color *set;
char c;
Color *reset;
} letter_template;
letter_template essay[100];
int main() {
// Initialize array
for (int i = 0; i < sizeof(essay)/sizeof(essay[0]); i++) {
essay[i].set = new Color(); essay[i].reset = new Color();
}
return 0;
}
Сегфолт происходит на первой итерации цикла for. Используя отладчик, я заметил, что содержимое каждого члена essay имело нулевые значения (0x0) как для атрибутов set, так и для reset, поэтому я думаю, что он не мог инициализировать объекты Color. Хотя я не могу понять, почему.
Сначала я действительно пытался получить одну длинную непрерывную строку данных в порядке color sequence > letter > color sequence > repeat. Я знаю, что то, что я закодировал, будет не совсем таким, однако я не понимаю, по крайней мере, почему это не должно работать.
Я в тупике, потому что мое определение класса Color, как вы видите, работало нормально до того, как я поместил его в структуру класса и typedef (например, оператор sprintf, как вы видите, работал нормально, когда я только что написал его в main) ). Мой атрибут contents имеет 6 байт, и я знаю, что этого достаточно для того, что я там sprintf нахожу.
Обновлено:
Я обновил код до того, что у меня есть, включая недостающие определения и включения. Моя команда компиляции была:
g++ -c main.cpp -o main.o; g++ main.o -o main.exe
Та же проблема, что и раньше.
Примечание. Изначально это был код C, поэтому он выглядит как код C. Причина, по которой я использую объекты и вещи C++, заключается в том, что мне нужна была утилита, позволяющая устанавливать и сбрасывать определенные цвета для определенных букв без взлома везде жестко закодированных строк, для чего я хотел использовать классы и методы.
Будет ли sprintf(contents, "%s[%dm", (char *)prepend, 0) никогда не создавать строку длиной более пяти символов? Почему вы здесь используете sprintf? Во всяком случае, вам следует использовать snprintf, чтобы избежать переполнения буфера. Или еще лучше используйте std::string для всех строк.
Мой атрибут «contents» имеет 6 байт, и я знаю, что этого достаточно для того, что я там делаю. -- Если длина строки превышает 6 символов, вы не договорились с компилятором об уменьшении размера строки. Компьютерное программирование не работает на основе слепого доверия — вы должны написать код, чтобы гарантировать, что строка подойдет.
Кроме того, (char *)prepend? Что? Почему? Что ты пытаешься сделать? Почему prepend это short? Почему вам нужно явно преобразовать значение short в char *? И что вообще такое COLOR_PREPEND? Пожалуйста, создайте правильный минимально воспроизводимый пример , чтобы показать нам.
пожалуйста, не удаляйте использование объявлений и включений из кода. Они являются частью кода, без них код не компилируется, добавление разных потенциально меняет смысл кода
Кроме того, не используйте указатели для объектов Color. В этом просто нет необходимости. Я думаю, какой бы ресурс вы ни использовали для изучения основ C++, он не принесет вам хороших результатов. Он учит вас большему C, чем C++. Если вы серьезно настроены изучать C++, купите несколько хороших книг.
Кстати, проблема не в массиве, а в операторах sprintf. Мы не можем их скомпилировать. Удалив строки, которые не компилируются, ваш код компилируется и запускается без проблем, массив заполняется godbolt.org/z/YjPT7659x.
Мой атрибут «contents» имеет 6 байт, и я знаю, что этого достаточно для того, что я там делаю. -- Кроме того, вы могли бы просто попробовать небольшой эксперимент самостоятельно и увеличить размер буфера до 10, 100 или чего угодно, но намного больше, чем 6 символов. Если бы затем вы увидели, что сбоя не произошло, то вы бы (или должны были) провести немного больше исследований, чтобы выяснить, превышают ли эти строки буфер длиной всего 6 символов. Тогда, вполне возможно, не нужно было бы публиковать весь этот вопрос, поскольку вы бы обнаружили ошибку.
когда ваш код имеет неопределенное поведение (например, из-за записи за пределы некоторого буфера памяти), может показаться, что он работает какое-то время, пока это не произойдет. Тот факт, что некоторый код компилируется и выдает ожидаемый результат, не означает, что он правильный, что он не может быть причиной сбоев где-то в дальнейшем.
Это происходит из-за сбоя, потому что ваш код пытается получить доступ к неверному адресу 0x001b.
Не редактируйте свой вопрос, говоря «решено, исправлено, спасибо» или что-то подобное. Вместо этого вы можете принять ответ, полученный ниже.
Без ссылки: COLOR_PREPEND — плохое имя. ESC было бы лучше. Для этого вам также не нужен макрос. Просто inline constexpr char ESC = 0x0b;.
Также не связано: первый конструктор (по умолчанию) можно упростить, делегировав работу второму конструктору: Color() : Color(0) {}
«класс Color вложен в typedef letter_template» — вложенность имеет особое значение одного класса, определенного внутри другого, struct letter_template { class Color {}; };. Ваш код не демонстрирует вложенность. Кроме того, typedef не так точен, как struct, поскольку typedef не требует определения псевдонима для определяемого пользователем типа.
«Используя отладчик, я заметил, что содержимое каждого члена essay имеет нулевые значения (0x0) как для атрибутов set, так и для reset, поэтому я думаю, что он не смог инициализировать объекты Color». -- Это хорошо и должно привести вас к попытке упростить пример кода. Это предполагает, что ни один объект не был инициализирован, поэтому попробуйте удалить массив. Каждый уровень отвлечения, который вы устраняете, облегчает понимание того, что не так.
Ответы 2
Ваш код демонстрирует неопределенное поведение, поэтому возможно все, и все ставки сделаны.
В ваших вызовах sprintf() спецификатор %s ожидает указатель char* на символьную строку, завершающуюся нулем, но вместо этого вы передаете ему указатель char*, который был приведен к типу из целочисленного значения short. Указатель не указывает на действительную память, из которой sprintf можно прочитать, поэтому происходит сбой.
Вероятно, вы хотели ввести адрес short, а не его значение, например:
class Color
{
private:
char contents[6];
public:
Color() {
setCode(0);
}
Color(int code) {
setCode(code);
}
void setCode(int code) {
short prepend = COLOR_PREPEND;
sprintf(contents, "%s[%dm", (char *)&prepend, code);
};
В системе с прямым порядком байтов это могло бы «сработать» для вставки 0x1B байта в ваш contents буфер. Но это просто неправильный подход, и с самого начала так поступать не следует. Для того, что вы пытаетесь сделать, используйте %c вместо %s, например:
static const char COLOR_PREPEND = 0x1b;
class Color
{
private:
char contents[6];
public:
Color() {
setCode(0);
}
Color(int code) {
setCode(code);
}
void setCode(int code) {
sprintf(contents, "%c[%dm", COLOR_PREPEND, code);
};
Или вы можете просто жестко запрограммировать char прямо в строке формата:
class Color
{
private:
char contents[6];
public:
Color() {
setCode(0);
}
Color(int code) {
setCode(code);
}
void setCode(int code) {
sprintf(contents, "\x1b[%dm", code);
};
В любом случае, обратите внимание, что у вас все еще есть потенциальное переполнение буфера, если code когда-либо содержит значение < -9 или > 99.
По крайней мере, вам следует принять code как (unsigned) char вместо int и выполнить правильную проверку его значения. В противном случае увеличьте размер contents, чтобы он соответствовал самому большому int, который вы когда-либо использовали.
Или просто замените contents на std::string, например:
static const char COLOR_PREPEND = 0x1B;
class Color
{
private:
std::string contents;
public:
Color() {
setCode(0);
}
Color(int code) {
setCode(code);
}
void setCode(int code) {
contents = std::string(1, COLOR_PREPEND) + "[" + std::to_string(code) + "m";
// or:
// contents = "\x1b[" + std::to_string(code) + "m";
}
};
Проблема с этим кодом заключается в этой строке:
sprintf(contents, "%s[%dm", (char *)prepend, 0);
Конкретно в выражении (char *)prepend.
В этом выражении вы просите компилятор интерпретировать prepend как указатель на некоторый буфер памяти с элементами char в нем.
Поскольку prepend — это число, вместо того, чтобы вызывать ошибку во время компиляции, оно преобразуется в фактический адрес где-то в памяти, согласно примеру адрес — 0x001b.
А затем, когда вы звоните sprintf, компьютер переходит по этому адресу и пытается прочитать оттуда char.
Поэтому вы получаете сегфолт.
Операцию приведения, которую вы используете, необходимо использовать с указателем на память, которую вы хотите начать интерпретировать как char.
Поэтому, чтобы код заработал, нужно использовать (char *)&prepend.
Теперь он не будет иметь доступа к неинициализированной памяти.
Но сделает ли он то, что вы хотите, или нет, я не знаю, так как не очень понимаю применение этого приведения в этом коде.
извините за придирки, но код имеет неопределенное поведение, то, что вы описываете: «... компьютер идет по этому адресу и пытается прочитать символы оттуда...» - это то, что может произойти, но при выполнении скомпилированного кода может произойти и что-нибудь еще. исполняемый файл.
typedef struct { .... } letter_templates;хочет бытьstruct letter_templates {....};, если только вы не пишете код на C