Ich erhalte eine Fehlermeldung vom Java-Compiler, die ich nicht verstehe. Ich habe meinen Code unter OSX 10.6, 10.9 und Ubuntu 14.04 mit Java 6 und 7 getestet. Wenn ich mit dem Eclipse-Debugger oder über den Interpreter (mit der Option -Xint) arbeite, läuft alles einwandfrei. Ansonsten erhalte ich folgende Meldungen:

Java 1.6:

Invalid memory access of location 0x8 rip=0x1024e9660

Java 1.7:

#
# A fatal error has been detected by the Java Runtime Environment:
#
#  SIGSEGV (0xb) at pc=0x000000010f7a8262, pid=20344, tid=18179
#
# JRE version: Java(TM) SE Runtime Environment (7.0_60-b19) (build 1.7.0_60-b19)
# Java VM: Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (24.60-b09 mixed mode bsd-amd64 compressed oops)
# Problematic frame:
# V  [libjvm.dylib+0x3a8262]  PhaseIdealLoop::idom_no_update(Node*) const+0x12
#
# Failed to write core dump. Core dumps have been disabled. To enable core dumping, try "ulimit -c unlimited" before starting Java again
#
# If you would like to submit a bug report, please visit:
#   http://bugreport.sun.com/bugreport/crash.jsp
#

Es gibt mehr Fehlerausgaben für Java 7 (die in einer Datei gespeichert sind), aber leider kann ich sie nicht in die Zeichenbeschränkung dieses Beitrags einpassen. Manchmal muss ich meinen Code ein paar Mal ausführen, damit der Fehler auftritt, aber er erscheint meistens.

In meinem Testfall werden einige Berechnungen im logarithmischen Maßstab zwischengespeichert. Insbesondere habe ich bei log (X), log (Y), ... eine kleine Klasse, die log (X + Y + ...) berechnet. Und dann habe ich das Ergebnis in einer HashMap zwischengespeichert.

Seltsamerweise lässt das Ändern einiger Schleifenindizes das Problem verschwinden. Insbesondere wenn ich ersetze

for (int z = 1; z < x+1; z++) {
    double logSummand = Math.log(z + x + y);
    toReturn.addLogSummand(logSummand);
}

mit

for (int z = 0; z < x; z++) {
    double logSummand = Math.log(1 + z + x + y);
    toReturn.addLogSummand(logSummand);
}

dann bekomme ich keine Fehlermeldung und das Programm läuft einwandfrei.

Mein minimales Beispiel ist unten:

import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
public class TestLogSum {
    public static void main(String[] args) {

        for (int i = 0; i < 6; i++) {
            for (int n = 2; n < 30; n++) {
                for (int j = 1; j <= n; j++) {
                    for (int k = 1; k <= j; k++) {
                        System.out.println(computeSum(k, j));                       
                    }
                }
            }
        }
    }

    private static Map<List<Integer>, Double> cache = new HashMap<List<Integer>, Double>();
    public static double computeSum(int x, int y) {     
        List<Integer> key = Arrays.asList(new Integer[] {x, y});

        if (!cache.containsKey(key)) {

            // explicitly creating/updating a double[] array, instead of using the LogSumArray wrapper object, will prevent the error
            LogSumArray toReturn = new LogSumArray(x);

            // changing loop indices will prevent the error
            // in particular, for(z=0; z<x-1; z++), and then using z+1 in place of z, will not produce error
//          for (int z = 0; z < x; z++) {
//              double logSummand = Math.log(1 + z + x + y);
            for (int z = 1; z < x+1; z++) {
                double logSummand = Math.log(z + x + y);
                toReturn.addLogSummand(logSummand);
            }

            // returning the value here without cacheing it will prevent the segfault
            cache.put(key, toReturn.retrieveLogSum());
        }
        return cache.get(key);
    }

    /*
     * Given a bunch of logarithms log(X),log(Y),log(Z),...
     * This class is used to compute the log of the sum, log(X+Y+Z+...)
     */
    private static class LogSumArray {      
        private double[] logSummandArray;
        private int currSize;

        private double maxLogSummand;

        public LogSumArray(int maxEntries) {
            this.logSummandArray = new double[maxEntries];

            this.currSize = 0;
            this.maxLogSummand = Double.NEGATIVE_INFINITY;
        }

        public void addLogSummand(double logSummand) {
            logSummandArray[currSize] = logSummand;
            currSize++;
            // removing this line will prevent the error
            maxLogSummand = Math.max(maxLogSummand, logSummand);
        }

        public double retrieveLogSum() {
            if (maxLogSummand == Double.NEGATIVE_INFINITY) return Double.NEGATIVE_INFINITY;

            assert currSize <= logSummandArray.length;

            double factorSum = 0;
            for (int i = 0; i < currSize; i++) {
                factorSum += Math.exp(logSummandArray[i] - maxLogSummand);
            }

            return Math.log(factorSum) + maxLogSummand;
        }
    }
}