經過數百萬次執行後的C++程序穩定性

我在C++中有一個程序，主要執行矩陣乘法，加法運算等等。經過數百萬次執行後的C++程序穩定性

問題是，當計算執行大約3百萬次時會發生EXC_BAD_ACCESS。

當數百萬次和幾個小時執行問題時，是否會出現任何可能的問題？該方案的

詳細說明：

該方案是簡單地在不同範圍的值的計算，所以它是在同一時間上6個線程執行。線程之間沒有資源共享。

似乎是因爲該方案沒有明顯的問題：

沒有內存泄漏，我已經證實了這一點使用儀器和程序的內存大小是穩定的。
該程序可以在每個線程上執行至少200萬次而沒有任何問題，但幾乎可以保證EXC_BAD_ACCESS異常會在某個線程上出現一段時間。

關於矩陣乘法（除了在我的2次節目的嘗試（2/2）發生）：

有時矩陣的大小約爲2 * 2乘2 * 1000。

矩陣的元素是一個自定義的複數類。

元素的值由rand（）隨機生成並轉換爲float。

的結構是這樣的：

class Complex 
{ 
private: 
    float _real, _imag; 
public: 
    // getters, setters and overloaded operators 
}; 

class Matrix 
{ 
private: 
    Complex **_values; 
    int _row,_col; 
public: 
    getters, setters and overloaded operators 
};

非常感謝您！

任何可能的崩潰原因都非常受歡迎！

來源

2013-09-21 Lewen

'EXC_BAD_ACCESS'通常意味着代碼中的錯誤或硬件不穩定。 – Mysticial

不看實際的代碼很難說。 – Escualo

#Mystical：好的......有問題的可能性......這只是對我而言還不清楚......請給我一些關於錯誤類型的提示嗎？啊...不穩定的硬件是可能的...我使用Mac OS X 10.8，Xcode 5和llvm 5，似乎這種類型的科學計算在ubuntu中更好。不知道編譯器上的任何調整是否有幫助... – Lewen

EXC_BAD_ACCESS表示您取消引用了一個指向進程當前內存空間的指針。這是你的代碼中的一個錯誤。在調試器下運行它直到失敗，然後查看語句中失敗的變量值。它可能很簡單，或者非常微妙。

來源

2013-09-22 00:46:28 EJP

是的，進程的內存空間......它似乎是解決方案，正如#Graham Perks上面也指出的那樣，問題似乎與線程有關。 – Lewen

這個問題確實與內存空間有關，也許#Graham Perks已經更清楚地指出了這一點，但是當我沒有多線程運行程序時，無論我想要多少次，它都可以循環。 – Lewen

您的帖子中的信息太少，無法做出決定性答案。但是，可能現在沒有可用的信息可以更改它，並且您需要更仔細地調試該案例。這是我會做的。

要進行調試，您需要重複性。但是......你說你在使用隨機數字。看起來，雖然你的程序做的是一些科學計算。在大多數情況下，你實際上並不需要「真正的」隨機性，而是通過統計測試的「可重複的」隨機性隨機性，但是如果你有足夠的數據來重置隨機數發生器，那麼它就會產生完全相同的結果之前的跑步。爲此，每次開始一個新的計算塊時，您可以只寫下當前的RNG狀態（例如種子）。

現在，編寫一段代碼，它將存儲每隔幾分鐘重新啓動計算（包括RNG）所需的所有狀態，然後運行該程序。這樣，如果你的代碼崩潰了，你將能夠以相同的確切狀態重新開始計算，並且達到崩潰的地步，而不用等待數百萬次的迭代。我在這裏提出了一個有力的假設，除RNG外，您的代碼不依賴於任何其他類型的外部狀態（例如，網絡活動，IO，進程調度程序在安排線程時做出某些選擇......）

使用這種的數據，如果問題是由於機器故障（過熱，內存不足等），將更容易測試。只需在崩潰前用最後一個狀態重新啓動計算 - 最好讓機器冷卻下來，或許重新啓動它......如果您遇到另一次崩潰（並且每次嘗試重新啓動代碼時都會發生這種情況），可以肯定的是這是由於您的代碼中存在一個錯誤。

如果沒有，我們還不能說這是機器故障，您的代碼可能（通過在代碼純屬意外/錯誤）崩潰，由於這取決於多種因素，你無法控制的不確定的行爲。例子包括在一個很少使用的代碼路徑中使用一個未初始化的指針：它有時可能會導致錯誤的訪問，並且如果純運氣指針指向您分配的內存，就會被忽視。嘗試valgrind，這可能是檢查內存問題的最佳工具......除了它會減慢執行速度以至於再次選擇從已知可疑狀態（崩潰前的最後一個狀態）重新運行計算而不是等待數百萬次迭代。我已經看到5倍到100倍的放緩。

與此同時，嘗試在另一臺機器上運行您的代碼。如果在迭代次數相似的情況下也會發生崩潰（確保至少等待迭代次數比原始機器崩潰至少多3倍），那麼很可能它是代碼中的一個錯誤。

快樂黑客！

來源

2013-09-22 01:19:43 liori

謝謝你的提示！是的，我正在做一些科學計算和使用C++，因爲它比Matlab更快地編寫OO代碼和方法。我將檢查valgrind是否有內存訪問問題，並嘗試記錄RGN狀態。 – Lewen

有限精度的計算在幾百萬次迭代後失敗？這可能是累積的舍入誤差。問題是，那些通常表現爲被零或其他數學錯誤劃分。 EXC_BAD_ACCESS不是。但是，有一種情況可能會發生：將數學結果用作數組索引。

來源

2013-09-22 22:22:02 MSalters

謝謝，但問題很可能與線程和內存覆蓋有關，如#Graham Perks和#EJP在上面指出的那樣。我已經將程序從6個線程更改爲4個線程，它已經運行了11個小時54分鐘，並且沒有問題。 – Lewen

經過數百萬次執行後的C++程序穩定性

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