pthread之线程堆栈分配不足coredump分析

先来讲说线程内存相关的东西，主要有下面几条：1.进程中的所有的线程共享相同的地址空间。

2.任何声明为static/extern的变量或者堆变量可以被进程内所有的线程读写。

3.一个线程真正拥有的唯一私有储存是处理器寄存器。

4.线程栈可以通过暴露栈地址的方式与其它线程进行共享。

有大数据量处理的应用中，有时我们有必要在栈空间分配一个大的内存块或者要分配很多小的内存块，但是线程的栈空间的最大值在线程创建的时候就已经定下来了，如果栈的大小超过个了个值，系统将访问未授权的内存块，毫无疑问，再来的肯定是一个段错误。

可是没办法，你还是不得不分配这些内存，于是你开会为分配一个整数值而动用malloc这种超级耗时的操作。

当然，在你的需求可以评估的情况下，你的需求还是可以通过修改线程的栈空间的大小来改变的。

下面的我们用pthread_attr_getstacksize和pthread_attr_setstacksize的方法来查看和设置线程的栈空间。

注意：下面的测试代码在我自己的机子上（ubuntu6.06,ubuntu6.10,redhat 9, gentoo)通过了测试，但是很奇怪的是在我同事的机子上，无论是改变环境，还是想其它方法都不能正常的运行。

在网上查了一下，很多人也存在同样的问题，至今不知道为何。

linux线程的实现方式决定了对进程的限制同样加在了线程身上：）所以，有问题，请参见<pthread之线程栈空间（2）（进行栈）直接看代码吧，只有一个C文件（thread_attr.c)#include <limits.h>#include <pthread.h>#include "errors.h"//线程体，在栈中分配一个大小为15M的空间，并进行读写void *thread_routine (void *arg){printf ("The thread is here\n");//栈大小为16M,如果直接分配16M的栈空间，会出现段错误，因为栈中还有其它的//变量要放署char p[1024*1024*15];int i=1024*1024*15;//确定内存分配的确成功了while(i--){p[i] = 3;}printf( "Get 15M Memory!!!\n" );//分配更多的内存(如果分配1024*1020*512的话就会出现段错误） char p2[ 1024 * 1020 + 256 ];memset( p2, 0, sizeof( char ) * ( 1024 * 1020 + 256 ) );printf( "Get More Memory!!!\n" );return NULL;}int main (int argc, char *argv[]){pthread_t thread_id;pthread_attr_t thread_attr;size_t stack_size;int status;status = pthread_attr_init (&thread_attr);if (status != 0)err_abort (status, "Create attr");status = pthread_attr_setdetachstate (&thread_attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);if (status != 0)err_abort (status, "Set detach");//通常出现的问题之一，下面的宏没有定义#ifdef _POSIX_THREAD_ATTR_STACKSIZE//得到当前的线程栈大小status = pthread_attr_getstacksize (&thread_attr, &stack_size); if (status != 0)err_abort (status, "Get stack size");printf ("Default stack size is %u; minimum is %u\n",stack_size, PTHREAD_STACK_MIN);//设置当前的线程的大小status = pthread_attr_setstacksize (&thread_attr, PTHREAD_STACK_MIN*1024);if (status != 0)err_abort (status, "Set stack size");//得到当前的线程栈的大小status = pthread_attr_getstacksize (&thread_attr, &stack_size);if (status != 0)err_abort (status, "Get stack size");printf ("Default stack size is %u; minimum is %u\n",stack_size, PTHREAD_STACK_MIN);#endifint i = 5;//分配5个具有上面的属性的线程体while(i--){status = pthread_create (&thread_id, &thread_attr, thread_routine, NULL); if (status != 0)err_abort (status, "Create thread");}getchar();printf ("Main exiting\n");pthread_exit (NULL);return 0;}看看执行过程：dongq@DongQ_Lap ~/workspace/test/pthread_attr $ makecc -pthread -g -DDEBUG -lrt -o thread_attr thread_attr.cdongq@DongQ_Lap ~/workspace/test/pthread_attr $ ./thread_attrDefault stack size is 8388608; minimum is 16384 //默认的栈大小为8MDefault stack size is 16777216; minimum is 16384 //设置后的结果为16MThe thread is hereThe thread is hereThe thread is hereThe thread is hereThe thread is hereGet 15M Memory!!!Get More Memory!!!Get 15M Memory!!!Get More Memory!!!Get 15M Memory!!!Get 15M Memory!!!Get More Memory!!!Get More Memory!!!Get 15M Memory!!!Get More Memory!!!Main exitings用下面的命令来看linux下面的对系统的一些限制：dongq@DongQ_Lap ~/workspace/test/pthread_attr $ ulimit -acore file size (blocks, -c) 0data seg size (kbytes, -d) unlimitedscheduling priority (-e) 0file size (blocks, -f) unlimitedpending signals (-i) 16365max locked memory (kbytes, -l) 32max memory size (kbytes, -m) unlimitedopen files (-n) 1024pipe size (512 bytes, -p) 8POSIX message queues (bytes, -q) 819200real-time priority (-r) 0stack size (kbytes, -s) 8196cpu time (seconds, -t) unlimitedmax user processes (-u) 16365virtual memory (kbytes, -v) unlimitedfile locks (-x) unlimited通过上面的命令，我们可以清楚的看到一个进程在正常的情况下，最大的栈空间为8M。

那么8M我们够用吗？当你分配大量的static或者auto变量的时候，一般都是放在栈空间的。

如果分配一个大于8M的数组，会发生什么呢？先来看看测试代码：int main(){int i = 1024 * 1024 * 8;char p[ i ];memset( p, 0, sizeof( char ) * i );while( i-- ){p[ i ] = i;}return 0;}上面的代码直接分配一个大小为8M的数组，编译后运行，出现段错误！！很奇怪吗？不是说可以分配8M吗？怎么不行？当然不行，因为在分配p时，栈中已经放有其它的变量，最明显的就是int i;这样子的话，栈中就没有足够的空间给变量p分配，从而出现段错误。

下面用gdb进行调试：DongQ_Lap pthread_attr # gdb process_stackGNU gdb 6.5(gdb) b mainBreakpoint 1 at 0x8048392: file process_stack.c, line 13.(gdb) r > /home/dongq/tmp/gdb.txtStarting program:/home/dongq/workspace/test/pthread_attr/process_stack >/home/dongq/tmp/gdb.txt[Thread debugging using libthread_db enabled][New Thread -1209533760 (LWP 10947)][Switching to Thread -1209533760 (LWP 10947)]Breakpoint 1, main () at process_stack.c:1313 {(gdb) s15 int i = 1024 * 1024 * 8;(gdb) s16 char p[ i ];(gdb) s17 memset( p, 0, sizeof( char ) * i );(gdb) p p$1 = 0xbf6c3470 <Address 0xbf6c3470 out of bounds>(gdb) sProgram received signal SIGSEGV, Segmentation fault.0x080483d4 in main () at process_stack.c:1717 memset( p, 0, sizeof( char ) * i );(gdb) bt#0 0x080483d4 in main () at process_stack.c:17(gdb) quit看到了吗？char p[i]这句执行后的结果是out of bounds!!也就是内存没有分配成功。