Co je to chyba segmentace?
Porucha Segmentace nebo narušení přístupu ( segfault ve zkratce) je poruchový stav nebo porucha, která je způsobena hardwarem s ochranou paměti, který varuje operační systém, že se software pokusil o přístup do omezené oblasti paměti (narušení přístupu do paměti).
Je to obecný formulář chyby ochrany na standardních systémech x86. V reakci na to jádro operačního systému obvykle implementuje několik opravných operací, přičemž tuto chybu obecně přenese na problémový proces přenosem signálu do procesu.
npm cache čistá
V některých případech mohou procesy nainstalovat obslužnou rutinu signálu, která jim umožní obnovu samy o sobě, ale jinak se používá výchozí obslužná rutina operačního systému, což obecně vede k abnormálnímu ukončení procesu a někdy k vyprázdnění jádra.
- Segmentační chyby jsou základní třídou chyb v programech specifikovaných v mnoha jazycích jako např C jazyk, který nabízí nízkoúrovňový přístup do paměti a některé znát bezpečnostní kontroly.
- Primárně vznikají kvůli mnoha chybám v ukazatelích používaných pro adresování virtuální paměti, konkrétně nelegálnímu přístupu.
- Další typy chyb přístupu do paměti jsou a chyba autobusu , což také zahrnuje několik příčin.
- Objevují se především kvůli nepřesnému adresování fyzické paměti nebo nesprávnému přístupu k paměti.
- Toto jsou některé odkazy na paměť, které hardware nemůže adresovat, místo odkazů, které proces nemůže adresovat.
- Několik programovacích jazyků může používat mechanismy vytvořené pro zamezení chybám segmentace a rozvoj bezpečnosti paměti. Například, a Rez programovací jazyk používá model založený na vlastnictví pro zajištění bezpečnosti paměti. Jiný jazyk jako Jáva a Lisp používá garbage collection, který ignoruje mnoho tříd chyb paměti, které by mohly způsobit chyby segmentace.
Přehled chyby segmentace
- Chyba segmentace se objeví, když se jakýkoli program pokusí o přístup k místu paměti, ke kterému nemá povolen přístup, nebo se pokusí o přístup k místu paměti způsobem, který není povolen (například pokus o zápis do umístění pouze pro čtení nebo o přepsání část operačního systému).
- V oblasti výpočetní techniky slovo 'segmentace' má několik využití. Na způsob chyby segmentace, slovo používané od roku 1950, definuje adresový prostor programu, pouze adresový prostor programu je čitelný s ochranou paměti, a z toho pouze zásobník a datový segment pro čtení a zápis. programu je zapisovatelný. Pokus o čtení mimo adresní prostor programu nebo zápis do části adresního prostoru určené pouze pro čtení má tedy za následek chybu segmentace.
- Chyba segmentace se objeví, pokud hardware nalezne pokus o odkaz na neexistující segment, umístění mimo hranice segmentu nebo umístění ve stylu, který není povolený oprávněními udělenými pro segment v systémech používajících segmentaci paměti hardware pro poskytování virtuální paměti.
- Neplatná chyba stránky obecně způsobuje chybu segmentace v systémech používajících pouze stránkování. Chyby stránky a chyby segmentace jsou chyby vyplývající ze systému správy virtuální paměti. Chyba segmentace může také nastat nezávisle na chybách stránky; nelegitimní přístup k jakékoli platné stránce je chybou segmentace. Chyba segmentace se může objevit uprostřed stránky. Uvnitř a přetečení zásobníku který je umístěn na stránce, ale například nelegálně přepisuje paměť.
- Zpočátku chyba vzniká z MMU ( jednotka správy paměti ) na nelegální přístup jako součást aspektu ochrany paměti nebo neplatnou stránku na úrovni hardwaru. Pokud problém není neplatná logická adresa, ale neplatná fyzická adresa, dochází spíše k chybě sběrnice. Ne vždy se tedy rozlišují.
- Tato chyba je nalezena a do procesu, který se nedopustil, je odeslán signál, který zapne obsluhu procesu pro tento signál na úrovni operačního systému. Různé typy operačních systémů mají odlišné názvy signálů, které indikují, že se objevila chyba segmentace.
- Signál známý jako SIGSEGV (zkratka pro porušení segmentace ) se přenese do problematického procesu v operačních systémech podobných Unixu. Urážlivý proces dostane výjimku, tj. STATUS_ACCESS_VIOLATION v systému Microsoft Windows.
Příčiny chyby segmentace
Okolnosti, za kterých se chyba segmentace objeví a jak se projevuje, jsou specifické pro operační systém a hardware. Různý hardware způsobuje různé chyby za různých okolností a různé operační systémy je transformují na různé signály, které jsou odesílány do procesů.
Nadcházející příčinou může být narušení přístupu do paměti, ačkoli základní příčinou je softwarová chyba několika druhů. Odladění chyby nebo rozhodnutí o hlavní příčině může být snadné v několika případech, kdy program trvale povede k chybě segmentace. Vak však může být obtížné reprodukovat a v jiných případech se může spoléhat na přidělení paměti při každém spuštění.
Následuje několik typických příčin chyby segmentace:
- Pokus o přístup k neexistující adrese paměti (externí k adresnímu prostoru procesu)
- Pokus o přístup k paměti, na kterou program nemá práva (např struktury jádra v kontextu procesu)
- Pokus o zápis do paměti pouze pro čtení (např segment kódu )
- Ty jsou zase často způsobeny mnoha chybami v programování, které vedou k neplatnému přístupu do paměti:
- Pokus o spuštění programu, který se nezkompiluje správně. (Několik kompilátorů bude mít za následek spustitelný soubor bez ohledu na existenci chyb při kompilaci.)
- Přetečení zásobníku
- Přetečení vyrovnávací paměti
- Přiřazení nebo dereferencování k uvolněnému ukazateli (a visící ukazatel , což označuje paměť, která byla smazána/dealokována/uvolněna)
- Přiřazení nebo dereferencování k an neinicializovaný ukazatel (A divoký ukazatel , což označuje náhodnou adresu paměti)
- Dereferencování na a nulový ukazatel obvykle označuje adresu, která není součástí adresního prostoru procesu
Chyby segmentace se často objevují kvůli chybám v použití ukazatele, konkrétně v C dynamická alokace paměti v C kódu. Dereferencování na a nulový ukazatel , jehož výsledkem je nedefinované chování, povede k chybě segmentace. Je to kvůli nulovému ukazateli, který nemůže být platnou adresou paměti. The visící ukazatele a divoké ukazatele označují paměť, která může nebo nemusí existovat a může nebo nemusí být zapisovatelná nebo čitelná, a proto může vést k přechodným chybám.
Vyřešte chybu segmentace v Ubuntu
Tato chyba může kdykoli zasáhnout náš systém Ubuntu. Chyba segmentace nastane, když se náš systém pokusí o přístup k jakékoli stránce paměti, která neexistuje. Jádro vyhozené definuje, kdy se část kódu pokusí provést operaci zápisu a čtení na volném místě nebo umístění pouze pro čtení. Obvykle, segfaults jsou spojeny se souborem s názvem core a vyskytují se v době up-gradace.
jak stáhnout youtube video vlc
Při provádění několika příkazů v době situace s výpisem jádra se můžeme setkat s 'Nelze otevřít soubor zámku' chyba. Je to kvůli tomu, že se systém pokouší vzít kousek bloku, který neexistuje. Je to kvůli zhroucení binárních souborů několika konkrétních programů.
Můžeme to ladit nebo ustupovat, abychom to vyřešili, ale řešením je opravit poškozené balíčky provedením některých kroků, které jsou uvedeny níže:
1. Odstraňte soubory zámku dostupné na různých místech.
$ sudo rm -rvf /var/lib/apt/lists/lock /var/cache/apt/archives/lock /var/lib/dpkg/lock and restart our system
2. Odstranění mezipaměti úložiště.
$ sudo apt-get clean all
3. Upgradujte a aktualizujte mezipaměť našeho úložiště.
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get upgrade
4. Nyní upgradujte naši distribuci, aktualizuje naše balíčky.
$ sudo apt-get dist-upgrade
5. Prohledejte rozbité balíčky a násilně je odstraňte.
$ sudo dpkg -1 | grep ^..r | apt-get purge
Skvělý způsob, který bude vždy fungovat, je kromě příkazového řádku následující:
- Ve spouštěcím režimu spusťte Ubuntu kliknutím na Esc klíč po restartu.
- Vybrat ' Pokročilé možnosti pro Ubuntu
- V režimu obnovy spusťte Ubuntu a bude zmíněno několik možností.
- Nejprve vyberte 'Opravit poškozené balíčky'
- Poté vyberte 'Obnovit normální spouštění'
Nyní máme dva způsoby, jak vyřešit poruchu segmentace GUI a CLI. Někdy se také může stát, že příkaz, tedy apt nefunguje kvůli segfault , takže metoda CLI nebude implementována. V takové situaci se nebojte, protože metoda GUI bude pro nás vždy fungovat.
udělat skript spustitelný
Zpracování chyby segmentace
Výchozí úlohou pro chybu sběrnice nebo chybu segmentace je abnormální ukončení procesu, který na ni narazil. Může být vytvořen základní soubor, který pomůže při ladění, a mohou být také implementovány další úlohy závislé na platformě. Například mnoho systémů Linux používá grsecurity patch může se přihlásit signály SIGSEGV pro monitorování možných pokusů o narušení s přetečením vyrovnávací paměti.
Na několika systémech, jako jsou Windows a Linux, je možné, že chybu segmentace zvládne sám program. Spuštěný program nemůže událost pouze spravovat, ale může extrahovat několik podrobností o jejím stavu, jako jsou hodnoty registru procesoru, získání trasování zásobníku, řádek zdrojového kódu, když na ni narazil, adresa paměti, ke které byl přístup neplatný a zda šlo o zápis nebo čtení v závislosti na operačním systému a architektuře.
Chyba segmentace však definuje, že program má chybu, která vyžaduje opravu, je také možné způsobit takovou poruchu záměrně pro účely testování, ladění a také pro napodobení platforem, ve kterých je vyžadován přímý přístup do paměti. Systém by měl být schopen povolit spuštění programu i poté, co v druhém případě dojde k chybě.
V této situaci, když to systém dovolí, je možné řídit událost a vylepšit počítadlo programu procesoru 'skok' o neúspěšném pokynu k pokračování v exekuci.
Příklady poruch segmentace
Zápis do paměti pouze pro čtení
Vzniká porucha segmentace. Objeví se, když program zapisuje do části svého segmentu kódu nebo do části datového segmentu pouze pro čtení na úrovních chyb kódu, protože tyto jsou načteny prostřednictvím operačního systému do paměti pouze pro čtení.
kdo je freddie mercury
Dereference nulového ukazatele
V C a dalších jazycích podobných C se pro význam používají nulové ukazatele 'ukazatel na žádný objekt' a jako indikátor chyby a dereferencování v nulovém ukazateli (zápis nebo čtení z nulového ukazatele) je velmi základní chyba programu.
Standard neříká, že nulový ukazatel je podobný ukazateli na adresu paměti 0, i když to tak může být. Téměř všechny operační systémy mapují adresu nulového ukazatele tak, že jeho použití vede k chybě segmentace.
Toto chování není zaručeno žádným standardem C. V C je dereferencování nulového ukazatele nedefinované chování a vyhovující implementace může předpokládat, že ukazatel, který je dereferencován, není null.