素因数分解程序出现Signal 11错误，定位未分配内存访问位置

核心问题点 #

• 非标准可变长度数组引发栈溢出
  C++标准不支持int primes[n + 1]这种用变量定义数组长度的写法，这仅为部分编译器的扩展功能。且该类数组分配在栈空间，默认栈容量通常仅几MB，当输入的数值较大时，数组会直接超出栈容量爆栈，触发段错误。
• 整数溢出导致数组越界访问
  筛法内层循环中j = i*i的计算逻辑存在溢出风险：当i的大小超过sqrt(INT_MAX)时，i*i的结果会超出int取值范围变成负数，此时j <=n的判断恒成立，循环会持续执行访问primes数组的越界地址，触发非法内存访问错误。
• 缺失边界校验
  如果输入的待分解数值为0、1或者负数，数组长度n+1会小于2，后续循环从i=2开始直接访问数组不存在的下标，直接触发错误。

修复方案 #

• 用标准库vector替换可变长度数组，内存分配在堆上，避免栈溢出同时符合C++标准规范
• 将筛法内层循环的j改为long long类型承接i*i的计算结果，避免整数溢出
• 增加输入边界校验，小于2的输入直接处理，不进入筛法逻辑

修正后完整代码 #

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

void sieve(int n){
    if(n < 2){
        cout << n << " 无素因数" << endl;
        return;
    }
    vector<int> primes(n + 1);
    for(int i = 2; i <= n; i++){
        primes[i] = i;
    }
    for(int i = 2; i <= n; i++){
        if(primes[i] == i){
            for(long long j = (long long)i * i; j <= n; j += i){
                if(primes[j] == j){
                    primes[j] = i;
                }
            }
        }
    }
    while(n != 1){
        cout << primes[n] << " ";
        n /= primes[n];
    }
    cout << endl;
}

int main()
{
    ios_base::sync_with_stdio(0);
    cin.tie(nullptr);
    int n;
    cin >> n;
    for(int i = 0; i < n; i++){
        int x;
        cin >> x;
        sieve(x);
    }
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Max W