Question

我正在实施以下算法：

1.创建一个空队列。

2.以root身份创建列表的第一个节点，并将其排入队列。

3.直到我们到达列表末尾，执行以下操作。

从队列中排队一个节点。这是当前的父母。
遍历列表中的两个节点，将它们添加为当前父节点的子节点。
将两个节点排入队列。

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

struct Node{
    int data;
    struct Node* next;
};

typedef struct Node* NODE;

NODE createNode(int data){
    NODE newNode = (NODE) malloc (sizeof(struct Node));
    newNode->data = data;
    newNode->next = NULL;
    return (newNode);
}

void insertAtEnd(NODE* head, int data){
    NODE newNode = createNode(data);
    if(*head == NULL){
        *head = newNode;
        return ;
    }

    NODE temp = *head;
    while(temp->next){
        temp = temp->next;
    }
    temp->next = newNode;
    newNode->next = NULL;
    return;
}


struct tree_node{
    int data;
    struct tree_node* left;
    struct tree_node* right;
};

typedef struct tree_node* T_NODE;

T_NODE createTreeNode(int data){
    T_NODE newNode = new tree_node;
    newNode->right = NULL;
    newNode->left = NULL;
    newNode->data = data;
    return newNode;
}

void inorderTraversal(){}


T_NODE convertListIntoCBT(NODE head){


    T_NODE root;

    if(head){
        queue<T_NODE>q;
        root=createTreeNode(head->data);

        if(!root){
            cout << "Error creating root"<<endl;
            exit(-1);
        }
        q.push(root);

        T_NODE temp=NULL , parent=NULL;
        while(head->next){
            temp = q.front();
            q.pop();
            parent = temp;
            head = head->next;
            parent->left = createTreeNode(head->data);
            q.push(parent->left);
            head = head->next;
            parent->right = createTreeNode(head->data);
            q.push(parent->right);
        }

        return root;
    }
}

int main(){

    NODE head = NULL;
    insertAtEnd(&head,36);
    insertAtEnd(&head,30);
    insertAtEnd(&head,25);
    insertAtEnd(&head,15);
    insertAtEnd(&head,12);
    insertAtEnd(&head,10);

    //convert the given linked list into complete binary tree
    T_NODE new_root = convertListIntoCBT(head);

    return 0;
}

我尝试使用gdb进行调试，得到以下结果：

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x0000000000400e5a in convertListIntoCBT(Node*) ()
(gdb) backtrace
0  0x0000000000400e5a in convertListIntoCBT(Node*) ()
1  0x0000000000400fa2 in main ()
(gdb)

我无法理解为什么我会在函数开头出现分段错误！？

Answer 1

使用-g构建时，您应该具有可调试的二进制文件：

% lldb 1
(lldb) target create "1"
Current executable set to '1' (x86_64).
(lldb) r
Process 44386 launched: '/Users/paul/src/cpp/1' (x86_64)
Process 44386 stopped
* thread #1: tid = 0xb6153, 0x0000000100001217 1`convertListIntoCBT(head=0x0000000000000000) + 887 at 1.cpp:81, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = EXC_BAD_ACCESS (code=1, address=0x0)
    frame #0: 0x0000000100001217 1`convertListIntoCBT(head=0x0000000000000000) + 887 at 1.cpp:81
   78                                   parent->left = createTreeNode(head->data);
   79                                   q.push(parent->left);
   80                                   head = head->next;
-> 81                                   parent->right = createTreeNode(head->data);
   82                                   q.push(parent->right);
   83                           }
   84
(lldb) bt
* thread #1: tid = 0xb6153, 0x0000000100001217 1`convertListIntoCBT(head=0x0000000000000000) + 887 at 1.cpp:81, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = EXC_BAD_ACCESS (code=1, address=0x0)
  * frame #0: 0x0000000100001217 1`convertListIntoCBT(head=0x0000000000000000) + 887 at 1.cpp:81
    frame #1: 0x0000000100001484 1`main + 116 at 1.cpp:100
    frame #2: 0x00007fff9cffe5ad libdyld.dylib`start + 1
    frame #3: 0x00007fff9cffe5ad libdyld.dylib`start + 1
(lldb) p parent
(T_NODE) $0 = 0x0000000100300320
(lldb) p head
(NODE) $1 = 0x0000000000000000

因此，在第80行，您可以通过head让nullptr成为head = head->next。在第81行中，您可以访问head->data，同时head == nullptr获取您的段错误。

Answer 2

您的while(head->next)循环中似乎缺少一些检查。我认为你应该检查下一个和下一个，因为你在循环中使用了两个：

while(head->next && head->next->next)
{
    //...
}

或者可能在循环中第二次进入之前再次检查：

    while(head->next){
        temp = q.front();
        q.pop();
        parent = temp;
        head = head->next;
        parent->left = createTreeNode(head->data);
        q.push(parent->left);

        if(head->next) // <-- check again here
        {
            head = head->next;
            parent->right = createTreeNode(head->data);
            q.push(parent->right);
        }
    }

同样在评论中建议，不要将C风格与C ++风格混合，选择一种语言并尝试坚持下去。我在这里谈论使用malloc和typedef struct，虽然他们编译，但他们并不常见＆＃34;通常＆＃34; C ++。

Answer 3

正如其他答案所述，问题出在while声明中。

函数convertListIntoCBT中的另一个问题是，如果return它没有head == nullptr。

Answer 4

关键错误是这段代码：

while(head->next){
    temp = q.front();
    q.pop();
    parent = temp;
    head = head->next;
    parent->left = createTreeNode(head->data);
    q.push(parent->left);
    head = head->next;
    parent->right = createTreeNode(head->data);
    q.push(parent->right);
}

重复最后三行而不检查head是否为NULL。在这种情况下，列表在函数期望之前结束，并且程序通过尝试取消引用nullptr而崩溃。添加对convertListIntoCBT和中止工作的检查，或者您可以构建一种方法来强制将列表中正确数量的元素添加到函数insertAtHead中。

为什么这段代码会出现分段错误？

4 个答案: