Fortran错误：程序接收到的信号SIGSEGV：分段错误 - 无效内存引用

Question

我尝试使用显式方法（抛物型微分方程）运行25年的海洋温度模型。

如果我运行一年a = 3600或五年a = 18000它工作正常。

但是，当我运行它25年a = 90000它崩溃。

a是使用的时间步数。一年被认为是360天。时间步骤是4320秒，delta_t = 4320.。

这里是我的代码：

program task 
!declare the variables 
implicit none 
! initial conditions 
real,parameter :: initial_temp = 4. 
! vertical resolution (delta_z) [m], vertical diffusion coefficient (av) [m^2/s], time step delta_t [s] 
real,parameter :: delta_z = 2., av = 2.0E-04, delta_t = 4320. 
! gamma 
real,parameter :: y = (av * delta_t)/(delta_z**2) 
! horizontal resolution (time) total points 
integer,parameter :: a = 18000 
!declaring vertical resolution 
integer,parameter :: k = 101 
! declaring pi 
real, parameter :: pi = 4.0*atan(1.0) 
! t = time [s], temp_a = temperature at upper boundary [°C] 
real,dimension(0:a) :: t 
real,dimension(0:a) :: temp_a 
real,dimension(0:a,0:k) :: temp 
integer :: i 
integer :: n 
integer :: j 


t(0) = 0 
do i = 1,a 
    t(i) = t(i-1) + delta_t 
end do 

! temperature of upper boundary 
temp_a = 12. + 6. * sin((2. * t * pi)/31104000.) 

temp(:,0) = temp_a(:) 
temp(0,1:k) = 4. 

! Vertical resolution 
do j = 1,a 
    do n = 1,k 
    temp(j,n) = temp(j-1,n) + (y * (temp(j-1,n+1) - (2. * temp(j-1,n)) + temp(j-1,n-1))) 
    end do 
    temp(:,101) = temp(:,100) 
end do 


print *, temp(:,:) 
end program task 

变量a是第11行（integer,parameter :: a = 18000）

至于说，a = 18000作品，a = 90000没有。

在90000让我得到：

Program received signal SIGSEGV: Segmentation fault - invalid memory reference. 

Backtrace for this error: 

RUN FAILED (exit value 1, total time: 15s) 

我使用的是Windows 8.1，NetBeans和Cygwin的（已gfortran内置）一个Fortran。

我不确定这个问题是否由错误的编译器或其他引起的。

有没有人有任何想法呢？它会帮助我很多！

问候

Answer 1

看看从下面几行代码：

integer,parameter :: k = 101 
real,dimension(0:a,0:k) :: temp 
integer :: n 

    do n = 1,k 
    temp(j,n) = temp(j-1,n) + (y * (temp(j-1,n+1) - (2. * temp(j-1,n)) + temp(j-1,n-1))) 
    end do 

你的阵列temp有0:101界限，你循环n从1到在迭代n=101访问temp(j-1,102)101，这是超出界限的。

这意味着您正在写入除temp之外的任何内存，并且这会使您的程序始终不正确，但这只会导致有时会导致崩溃，这取决于各种其他事情。增加a会触发此操作，因为数组的列主要排序意味着连续更改k，并且由a跨步，并且随着a增加您的越界，第二维的访问进一步超出temp以改变由无效访问覆盖的内存。

你的循环后设置temp(:,101) = temp(:,100)这意味着没有必要在上面的循环来计算temp(:,101)，这样你就可以从

do n = 1,k 

到

do n = 1, k-1 

来解决这些改变其循环边界在temp以外的区域访问。