11.11 Linux下的段错误（Segmentation fault）

段错误是指：访问了系统分配给程序的内存空间之外起的内存空间，比如：

访问不存在的地址

访问受系统保护的地址

访问了只读内存地址

内存访问越界

要注意的：

使用strcpy, strcat, sprintf, strcmp, strcasecmp等字符串操作函数，将目标字符串读/写爆。应该使用strncpy, strlcpy, strncat, strlcat, snprintf, strncmp, strncasecmp等函数防止读写越界。

初始化指针后，尽量使用malloc分配一个内存空间，或者在初始化的时候就分配，以防内存访问越界。

puts()函数时中参数为一个字符时，会触发越界访问，因为字符只是一个值，没有结束符‘\0’，字符串处理函数会找不到结束符，就一直在内存中找下去，造成内存访问越界。相应的字符串操作函数更应该注意！！！

有时候可能会访问只读的内存，比如试图修改一个字符串常量的内容，字符串常量编译后放在.rodata中，是只读的

访问受系统保护的地址，最常见的就是给指针0地址，然后去访问。

访问了不存在的内存，比如引用了一个空指针

还有，涉及到字符串处理的时候特别容易内存访问越界，因为大多数字符串相关的处理操作都是以结束符\0作为结束的标志的！

1 使用非法的内存地址（指针），包括使用未经初始化及已经释放的指针、不存在的地址、受系统保护的地址，只读的地址等，这一类也是最常见和最好解决的段错误问题，使用GDB print一下即可知道原因。

2 内存读/写越界。包括数组访问越界，或在使用一些写内存的函数时，长度指定不正确或者这些函数本身不能指定长度，典型的函数有strcpy(strncpy)，sprintf(snprint)等等。

3 对于C++对象，应该通过相应类的接口来去内存进行操作，禁止通过其返回的指针对内存进行写操作，典型的如string类的c_str()接口，如果你强制往其返回的指针进行写操作肯定会段错误的，因为其返回的地址是只读的。

4 函数不要返回其中局部对象的引用或地址，当函数返回时，函数栈弹出，局部对象的地址将失效，改写或读这些地址都会造成未知的后果。

5 避免在栈中定义过大的数组，否则可能导致进程的栈空间不足，此时也会出现段错误，同样的，在创建进程/线程时如果不知道此线程/进程最大需要多少栈空间时最好不要在代码中指定栈大小，应该使用系统默认的，这样问题比较好查，ulimit一下即可知道。这类问题也是为什么我的程序在其他平台跑得好好的，为什么一移植到这个平台就段错误了。

6 操作系统的相关限制，如：进程可以分配的最大内存，进程可以打开的最大文件描述符个数等，在Linux下这些需要通过ulimit、setrlimit、sysctl等来解除相关的限制，这类段错误问题在系统移植中也经常发现，以前我们移植Linux的程序到VxWorks下时经常遇到（VxWorks要改内核配置来解决）。

7 多线程的程序，涉及到多个线程同时操作一块内存时必须进行互斥，否则内存中的内容将不可预料。

8 在多线程环境下使用非线程安全的函数调用，例如 strerror 函数等。

9 在有信号的环境中，使用不可重入函数调用，而这些函数内部会读或写某片内存区，当信号中断时，内存写操作将被打断，而下次进入时将无法避免地出错。

10 跨进程传递某个地址，传递的都是经过映射的虚拟地址，对另外一个进程是不通用的。

11 某些有特殊要求的系统调用，例如epool_wait，正常情况下使用close关闭一个套接字后，epool会不再返回这个socket上的事件，但是如果你使用dup或dup2操作，将导致epool无法进行移除操作，此时再进行读写操作肯定是段错误的。

参考：https://www.cnblogs.com/zl-graduate/p/5735288.html

https://blog.csdn.net/u010150046/article/details/77775114

11.12 大端小端问题

大端小端的讨论、存储都是以字节为单位，大小端主要由CPU决定，与编译器、OS没有关系。

CPU对操作数的存放方式分为大端和小段：

小端：高地址存放低位

大端：高地址存放高位

（以高地址存放的数据来判断，高位就是大端、低位就是小端）

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-3dbaC7Ek-1605440702414)(https://i.loli.net/2020/11/15/Qtw6hnJL7VGcjzR.png)]

大多数ARM处理器采用大端模式，PowerPC采用大端模式，网络字节序采用小端模式。

可以通过联合体来测试当前CPU是大端还是小端：

#include 
   
    int main(int argc, char* argv[]){
           int i, j, k;        union test_union{
                   char ch[4];                int  n;        }test;        test.n = 0X12345678;        printf("%x\n", test.n);        printf("%x %x %x %X\n", test.ch[0], test.ch[1], test.ch[2], test.ch[3]);        return 0;}

执行结果如下：

可以看出，当前CPU的执行结果中，高地址存放的是高位，所以是大端模式。

11.13 用递归实现斐波那契数列

#include 
   
    int Recursive(int n);int main (int argc, const char* argv[]){
           int n, i;        puts("input n:");        scanf("%d", &n);        for (i = 1; i <= n; i++) {
                   printf("%d  ", Recursive(i));        }        puts("");        return 0;}int Recursive(int n){
           if ((n == 1) || (n == 2))  //终止条件，也是已知条件                return 1;        return Recursive(n - 1) + Recursive(n - 2); //推导条件}

11.14 利用指针函数实现strcat的功能

strcat是字符串追加函数。

#include 
   
    char* Strcat (char *dest, const char *str);int main (int argc, const char* argv[]){
           char dest[50], str[50];        puts("input *dest:");        gets(dest);        puts("input *str:");        gets(str);        puts("strcat(dest, str) is:");        puts(Strcat(dest, str));        return 0;}char* Strcat (char *dest, const char *str){
           char *p;        int i = 0, n = 0;        p = dest;        while (p[n++] != '\0'); //结束时p指向'\0'，dest的长度是n - 1        n--;        for (i = 0; str[i] != '\0'; i++) {
                   p[n + i] = str[i];        }        p[n + i] = '\0';        return p;}