我正在编写一个程序来解决时间变化的磁场的Bloch方程。我的磁场值在很大的范围内变化,使用简单的Runge Kutta方法,但我有一个标准的4阶,其恒定的步长设置为与恒定的均匀磁场一起工作。现在我正在尝试使用嵌入式4-5顺序方法来设置一个使用截断错误的程序,并调整我的步长(ala C in Numerical Recipes中的方法(第2版))
我所拥有的功能就是:
void rungekuttaKC(double a[6], double b[6][6], double c[6], double cs[6], double h, double gammaN, double bx, double by, double bz, double *mu) {
double *mu5 = new double[3];
mu5 = mu;
double *mu4 = new double[4];
mu4 = mu;
double *kx = new double[6];
double *ky = new double[6];
double *kz = new double[6];
double add[3] = { 0.0, 0.0, 0.0 };
double addmu[3] = { 0.0, 0.0, 0.0 };
double addmus[3] = { 0.0, 0.0, 0.0 };
for (int i = 0; i < 6; i++) {
for (int j = 0; j < i; j++) {
add[0] = add[0] + kx[j] * b[i][j];
add[1] = add[1] + ky[j] * b[i][j];
add[2] = add[2] + kz[j] * b[i][j];
}
kx[i] = h*gammaN*((mu[1] + h*add[1]) * bz - (mu[2] + h*add[2]) * by);
ky[i] = h*gammaN*((mu[2] + h*add[2]) * bx - (mu[0] + h*add[0]) * bz);
kz[i] = h*gammaN*((mu[0] + h*add[0]) * by - (mu[1] + h*add[1]) * bx);
}
for (int l = 0;l < 6;l++){
addmu[0] = addmu[0] + kx[l] * c[l];
addmu[1] = addmu[1] + ky[l] * c[l];
addmu[2] = addmu[2] + kz[l] * c[l];
addmus[0] = addmu[0] + kx[l] * cs[l];
addmus[1] = addmu[1] + ky[l] * cs[l];
addmus[2] = addmu[2] + kz[l] * cs[l];
}
for (int m = 0;m <=2; m++) {
mu4[m] = mu4[m] + addmus[m];
mu5[m] = mu5[m] + addmu[m];
mu[m] = mu4[m];
}
//delete[] mu5;
//delete[] mu4;
//delete[] kx;
//delete[] ky;
//delete[] kz;
//delete[] add;
//delete[] addmu;
//delete[] addmus;
}
a,b,c和cs是Cash-Karp方法的Bucher表格中的值,h是步长,1.0e-8。
static double a[6] = { 1.0 / 5.0, 3.0 / 10.0, 3.0 / 5.0, 1.0, 7.0 / 8.0 };
static double bij[6][6] = { {0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0},
{1.0 / 5.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0},
{3.0 / 40.0, 9.0/40.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0},
{3.0/10.0, -9.0/10.0, 6.0/5.0, 0.0, 0.0, 0.0},
{-11.0/54.0, 5.0/2.0, -70.0/27.0, 35.0/27.0, 0.0},
{1631.0/55296.0, 175.0/512.0, 575.0/13824.0, 44275.0/110592.0, 253.0/4096.0} };
static double c[6] = { 37.0 / 378.0, 0.0, 250.0/621.0, 125.0/594.0, 0.0, 512.0/1771.0 };
static double cs[6] = {2825.0/27648.0, 0.0, 18575.0/48384.0, 13525.0/55296.0, 277.0/14336.0, 1.0/4.0 };
磁场值由插值器设置在函数外部,并传入,但只是为了确保它产生振荡,我用恒定场测试它,其中bx和by为0,传入的mu开始为{1,0,0}
现在,当我在函数末尾没有使用任何删除命令时,整个程序在调试器中运行,但是内存泄漏非常明显。
当我使用只使用new初始化的数组进行删除时,弹出一个错误的窗口&#34; Main.exe触发了一个断点。&#34;而没有其他信息。在输出窗口中,我得到了 &#34; HEAP [Main.exe]:为RtlValidateHeap指定的地址无效(00470000,0016F514) Main.exe已触发断点。&#34;
当我在函数末尾删除所有这些时,我得到了相同的错误,但RtlValidateHeap中有一个不同的地址。
我尝试在发布模式下运行,并切换我的运行时库,我得到&#34;检测到严重错误c0000374 Main.exe已触发断点。&#34;
我是否误用了删除[]或者其他我做错了什么?这个错误是什么意思?
答案 0 :(得分:6)
您要删除add
,addmu
和addmus
。这些是在堆栈上分配的(不是在new
堆上)。因此,他们不能delete[]
'。
由于您在编译时知道数组的所有大小并且它们很小,因此您应该将它们全部分配到堆栈中。对于动态数组,在C ++中,最佳做法是使用vector
之类的容器,这使您无需手动使用delete
。
另外,正如Borgleader所说,行
double *mu5 = new double[3];
mu5 = mu;
double *mu4 = new double[4];
mu4 = mu;
没有做你期望的事。首先,在堆上分配double[3]
,并将其地址赋予mu5
。然后,删除该地址并用mu
覆盖它。当你delete[] mu5
时,你释放了mu
所指向的记忆(这可能不是故意的),new double[3]
仍然存在。要通过最少的更改立即更正,您可以使用
double *mu5 = new double[3];
std::copy(mu, mu + 3, mu5);
double *mu4 = new double[4];
std::copy(mu, mu + 4, mu4);
然而,写这个是C风格,而不是C ++风格(虽然它使用C ++语法)。
答案 1 :(得分:4)
double *mu5 = new double[3];
mu5 = mu;
这不会复制数组,这会重新指定指针,然后尝试删除错误的数组(即函数的参数不是你分配的那个)。
这是C ++(和C)中原始数组的众多错误之一,请使用容器(在这种情况下为std::vector<T>
或std::array<T>
),如果他们可以重载operator=
做你期望的事。
话虽如此:你为什么要使用动态分配呢? A)你知道前面阵列的大小,B)它们不够大,不能溢出堆栈。