递归调用中pthread的分段错误
鉴于下面的代码，如果我运行n> 16，我会遇到分段错误。
我认为它与堆栈有关，但我无法弄明白。 有人能帮我一把吗？ 代码不是我的，真的不重要。 我希望有人能帮助我了解正在发生的事情。 这个问题非常相似，但是没有足够的信息（发布答案的人简要地谈到了这个问题，然后继续谈论另一种语言）。 此外，请注意，有两个演出并且没有递归，我可以（如果我做得对）成功创建超过16000个线程（尽管操作系统仅创建大约500个并且运行大约300个）。 无论如何，我在哪里得到seg故障，为什么？ 谢谢。
#include #include static void* fibonacci_thread( void* arg ) { int n = (int)arg, fib; pthread_t th1, th2; void* pvalue; /*Holds the value*/ switch (n) { case 0: return (void*)0; case 1: /* Fallthru, Fib(1)=Fib(2)=1 */ case 2: return (void*)1; default: break; } pthread_create(&th1, NULL, fibonacci_thread, (void*)(n-1)); pthread_create( &th2, NULL, fibonacci_thread, (void*)(n-2)); pthread_join(th1, &pvalue); fib = (int)pvalue; pthread_join(th2, &pvalue); fib += (int)pvalue; return (void*)fib; } int main(int argc, char *argv[]) { int n=15; printf ("%d\n",(int)fibonacci_thread((void*)n)); return 0; } 哎呀，不妨回答这个问题。
首先，检查pthread_create和pthread_join的返回值。 （总是，总是，总是检查错误。如果你感到懒惰，只要assert它们会返回零，但永远不要忽略它们。）
其次，我可以发誓Linux glibc默认为每个线程分配2兆字节的堆栈（可通过pthread_attr_setstacksize配置）。 当然，这只是虚拟内存，但在32位系统上仍然限制你总共约2000个线程。
最后，我相信对这将产生的线程数的正确估计基本上是fib(n)本身（如何很好地递归）。 或者大致为phi^n ，其中phi是(1+sqrt(5))/2 。 因此，这里的线程数接近2000而不是65000，这与我对32位系统耗尽VM的估计值一致。
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要确定系统上新线程的默认堆栈大小，请运行以下程序：
int main(int argc, char *argv[]) { size_t stacksize; pthread_attr_t attr; pthread_attr_init(&attr); pthread_attr_getstacksize(&attr, &stacksize); phthread_attr_destroy(&attr); printf("Default stack size = %zd\n", stacksize); return 0; }
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重复：这远不是2 ^ 16个线程。
设f（n）是计算fib（n）时产生的线程数。
当n = 16时，一个线程产生两个新线程：一个用于计算fib（15），另一个用于计算fib（14）。 所以f（16）= f（15）+ f（14）+ 1。
并且通常f（n）= f（n-1）+ f（n-2）+ 1。
事实certificate，这种复发的解决方案是f（n）只是前n个Fibonacci数的总和：
1 + 1 + 2 + 3 + 5 + 8 // f(6) + 1 + 1 + 2 + 3 + 5 // + f(5) + 1 // + 1 = 1 + 1 + 2 + 3 + 5 + 8 + 13 // = f(7)
这是（非常）大致phi^(n+1) ，而不是2^n 。 f（16）的总和仍然以低千，而不是数万来衡量。
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啊，我明白了，问题的症结在于此（从评论中提出）：
感谢Nemo的详细解答。 我做了一点测试和pthread_created~10,000个线程，里面只有一个while（1）循环，所以它们不会终止……它确实做到了！ 确实，操作系统是聪明的，只能创建大约1000并运行更小的数字，但它没有用完堆栈。 当我生成超过THREAD_MAX的数量时，为什么我没有得到段错误，但是当我递归执行时我会这样做？
这是我的猜测。
你只有几个核心。 在任何时候，内核都必须决定运行哪些线程。 如果你有（比方说）2个核心和500个线程，那么任何特定的线程只会运行1/250的时间。 所以你的主循环产生新线程不会经常运行。 我甚至不确定内核的调度程序对于单个进程中的线程是否“公平”，所以至少可以想象，对于1000个线程，主线程永远不会运行。
至少，每个线程在做while (1); 在放弃时间片之前，它将在其核心上运行1/HZ 。 这可能是1毫秒，但可能高达10毫秒，具体取决于内核的配置方式。 所以，即使调度程序是公平的，当你拥有数千个线程时，你的主线程也只能每秒运行一次。
由于只有主线程正在创建新线程，因此线程创建速度会降低到爬行速度，甚至可能会停止。
试试这个。 而不是while (1); 对于实验中的子线程，尝试while (1) pause(); 。 （ pause来自unistd.h。）这将阻止子线程被阻塞，并且应该允许主线程继续磨掉创建新线程，从而导致崩溃。
再次，请检查pthread_create返回的内容。
这不是做Fibonacci序列的好方法:-)
你的第一个线程启动另外两个，每个启动另外两个，依此类推。 因此，当n > 16 ，您可能会得到非常多的线程（数千个） （a） 。
除非你的CPU拥有比我更多的内核，否则你将浪费时间运行数千个线程来完成这样的CPU绑定任务。 对于纯粹的CPU绑定任务，您最好拥有尽可能多的线程，因为您可以使用物理执行引擎（内核或CPU）。 显然，这些更改不是纯粹受CPU限制的。
如果你想要一个有效的递归（非线程）Fibonacci计算器，你应该使用类似（伪代码）的东西：
def fib(n, n ranges from 1 to infinity): if n is 1 or 2: return 1 return fib(n-1) + fib(n-2)
Fibonacci甚至对非线程递归都没有那么好，因为问题不会很快降低。 通过这个，我的意思是计算fib(1000)将使用1000个堆栈帧。 将其与递归二叉树搜索进行比较，其中仅需要十个堆栈帧。 这是因为前者仅为每个堆栈帧移除了1/1000的搜索空间，而后者移除了剩余搜索空间的一半。
做Fibonacci的最好方法是迭代：
def fib(n, n ranges from 1 to infinity): if n is 1 or 2: return 1 last2 = 1, last1 = 1 for i ranges from 3 to n: last0 = last2 + last1 last2 = last1 last1 = last0 return last0
当然，如果你想要一个快速快速的Fibonacci生成器，你可以编写一个程序来生成你可以存储的所有数据（例如，一个long值）并写出一个C结构来包含它们。 然后将该输出合并到您的C程序中，您的运行时“计算”将使任何其他方法脱离水中。 这是您标准的“时间折衷空间”优化方法：
long fib (size_t n) { static long fibs[] = {0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, ...}; if (n > sizeof(fibs) / sizeof(*fibs)) return -1; return fibs[n]; }
这些指南适用于搜索空间不会快速降低的大多数情况（不仅仅是Fibonacci）。
（a）最初，我认为这将是2 16但是，正如下面的程序所示（并且由于Nemo让我直截了当），它并没有那么糟糕 – 我没有考虑到衍生线程的减少性质当你接近fib(0) ：
#include static count = 0; static void fib(int n) { if (n <= 2) return; count++; fib(n-1); count++; fib(n-2); } int main (int argc, char *argv[]) { fib (atoi (argv[1])); printf ("%d\n", count); return 0; }
这相当于您拥有的代码，但它只是为每个生成的线程增加一个计数器，而不是实际生成它们。 各种输入值的线程数为：
N Threads --- --------- 1 0 2 0 3 2 4 4 5 8 6 14 : 14 15 1,218 16 1,972 : 20 13,528 : 26 242,784 : 32 4,356,616
现在请注意，虽然我说它没有那么糟糕，但我并没有说它很好:-)即使是两千个线程也是系统上的公平负载，每个线程都有自己的内核结构和堆栈。 你可以看到，虽然增长开始很小，但它们很快就会加速到无法管理的程度。 而且它并不像第32个数字那么大 - 它只是一个超过两百万的微笑。
所以底线仍然存在：在有意义的地方使用递归（你可以相对快速地减少搜索空间，以便不会耗尽堆栈空间），并在有意义的地方使用threds（你最终不会运行的地方）这么多，你重载操作系统的资源）。
我要做的第一件事就是运行一个像printf("%i", PTHREAD_THREADS_MAX);这样的语句printf("%i", PTHREAD_THREADS_MAX); 看看价值是多少; 我不认为操作系统的最大线程必然与pthread的最大数量相同，虽然我确实看到你说你可以成功实现16000个线程而没有递归，所以我只是提到它作为我想要的东西检查一般。
如果PTHREAD_THREADS_MAX显着>你正在实现的线程数，我会开始检查pthread_create（）调用的返回值，看看你是否正在获得EAGAIN 。 我的怀疑是，你的问题的答案是，你在试图在连接中使用未初始化的线程时遇到了一个段错误…
另外，正如paxdiablo所提到的，你在这里讨论的是n=16的2^16线程的顺序（稍微少一点，假设它们中的一些在最后一个之前完成）; 我可能会尝试保留一个日志，以查看每个创建的顺序。 可能最简单的事情就是使用(n-1) (n-2)值作为日志项，否则你将不得不使用信号量或类似的来保护计数器……
printf可能会陷入困境，事实上，如果通过允许更multithreading在新的线程启动之前完成来实际影响事情，我不会感到惊讶，但所以我可能只是使用文件write() ; 可以只是一个简单的文件，你应该能够通过查看那里的数字模式来了解正在发生的事情。 （等等，假设文件操作是线程安全的;我认为它们是;它已经有一段时间了。）
此外，一旦检查EAGAIN您可以尝试睡一会儿并重试; 也许它会随着时间的推移而逐渐增加，系统正在被大量的线程请求所淹没，并且由于某些其他原因而失败，而不是资源不足; 这将validation是否只是等待和重新启动可以让你到达你想要的位置。
最后; 我可能会尝试重新编写函数作为fork() （我知道fork（）是邪恶或其他;））看看你是否有更好的运气。
🙂