c++ - C++实现哈希表时出现SIGSEGV错误

Question

我正在尝试用 C++ 实现哈希表数据结构，但每次运行该程序时，我都会在第 86 行中遇到运行时错误(SIGSEGV，段错误)，如下所示。

i.e.: putInHash(str,hashTable,m); in main().

这是我的代码:

#include <iostream>
#include<string.h>
#include<math.h>
#include<stdlib.h>
using namespace std;

typedef struct node
{
struct node *next,*prev;
string data;
}node;

int hashCode(string str)
{
char arr[str.size()+1];
strcpy(arr,str.c_str());
int code=0;
   for(int i=0;i<str.size();i++)
   {
    code+=((i+1)*((int)arr[i]));
   }
return code;
}

int compress(int k,int m)
{
   double a=(sqrt(5.0)-1)/2;
   return floor(m*(fmod(k*a,1)));
}

void display(node* hashTable[],int m)
{
   for(int i=0;i<m;i++)
   {
       cout<<i<<":\n";
       node* p=hashTable[i];
       while(p!=NULL)
       {
          cout<<p->data<<" , ";
       }
       cout<<"\n";
   }
}

void putInHash(string str,node* hashTable[],int m)
{
   int k=hashCode(str);
   int bucket=compress(k,m);
   if(hashTable[bucket]==NULL)
   {
       hashTable[bucket]=(node*)malloc(sizeof(node));
       hashTable[bucket]->prev=NULL;
       hashTable[bucket]->next=NULL;
       hashTable[bucket]->data=str;
   }
   else
   {
       node* temp=(node*)malloc(sizeof(node));
       temp->data=str;
       temp->next=hashTable[bucket];
       hashTable[bucket]->prev=temp;
       temp->prev=NULL;
       hashTable[bucket]=temp;
   }
}

int main()
{
   cout<<"Enter number of strings to add in hash table: ";
   long int n;
   cin>>n;
   cout<<"\n";
   int m=13;
   node* hashTable[m];
   for(int i=0;i<m;i++)
   {
       hashTable[i]=NULL;
   }

   string str;

   cout<<"Enter the strings:\n";
   for(int i=0;i<n;i++)
   {
       cin>>str;
       putInHash(str,hashTable,m);
   }

   display(hashTable,m);

   return 0;
}

我以为可能是因为传了字符串，结果发现不是这样

有人可以指导我完成它吗？ 我认为错误可能在于将 hashTable[] 作为参数传递。

Answer 1

我无法重现您的问题(我在 Linux 平台上使用 clang++，我想您的问题与平台有关)但我看到了一些可以解释它的东西。

您使用 malloc() 为其中包含 std::string 的结构分配内存。

这很糟糕。

真的，真的很糟糕。

因为malloc()可以分配内存但不能在其中构造data成员。

在 C++ 中你应该使用 new;至少，分配不平凡的对象(std::string 不平凡)。

// node* temp=(node*)malloc(sizeof(node));  // DANGEROUS
node * temp = new node;

这是导致 sigsegv 的问题(我想)，但您的代码还有很多其他问题。

示例:display() 中的while 进入循环，因为p 保持不变；你应该这样改变display()

void display (node * hashTable[], int m)
{
   node * p;

   for(int i=0;i<m;i++)
    {
      cout << i << ":\n";

      for ( p = hashTable[i] ; p ; p = p->next )
         cout << p->data << " , ";

      cout << "\n";
    }
}

另一个重点:可变长度数组不是 C++；它是 C (C99)。所以这几行是错误的

char arr[str.size()+1];
node* hashTable[m];

你不需要第一个(绝对没用)，你可以用这种方式简化 hashcode()(请尽可能通过 const 引用传递字符串)

int hashCode (const string & str)
 {
   int code = 0;

   for ( int i = 0 ; i < str.size() ; ++i )
      code += (i+1) * int(str[i]);

   return code;
 }

关于hashTable，你可以用std::vector代替它

  // node* hashTable[m];  no C++
  //for(int i=0;i<m;i++)   // useless
  //{                      // useless
  //    hashTable[i]=NULL; // useless
  //}                      // useless

  std::vector<node *>  hashTable(m, NULL);  // m NULL node pointers

显然，putInHash()应该是

void putInHash (string str, std::vector<node*> & hashTable, int m)

和display()

void display (const std::vector<node*> & hashTable, int m)

并记得释放分配的内存。

p.s.:抱歉我的英语不好。

--- 编辑 ---

phonetagger 是对的:删除内存(链接节点的 vector )并非易事。

我建议像下面这样的函数

void recursiveFreeNode (node * & nd)
 {
   if ( nd )
    {
      recursiveFreeNode(nd->next);

      delete nd; // added with EDIT 2; sorry

      nd = NULL; // useless, in this, case, but good practice
    }
 }

并在 display() 调用之后在 main() 中调用它(对于 vector 的每个节点)

for ( unsigned ui = 0U ; ui < hashTable.size() ; ++ui )
   recursiveFreeNode(hashTable[ui]);

--- 编辑 2 ---

抱歉:我忘记了更重要的一行:delete node(感谢 phonetagger)。

根据phonetagger的其他建议，我提出了一个非递归函数来删除哈希表的节点

void loopFreeNode (node * & nd)
 {
   node *  tmp;

   for ( ; nd ; nd = tmp )
    {
      tmp = nd->next;

      delete nd;
    }

   nd = NULL;
 }

显然 for 循环，要使用 loopFreeNode()，应该是

for ( unsigned ui = 0U ; ui < hashTable.size() ; ++ui )
   loopFreeNode(hashTable[ui]);