首页
/ Navigation2项目中NavfnPlanner模块的NullPointer访问问题分析

Navigation2项目中NavfnPlanner模块的NullPointer访问问题分析

2025-06-27 17:55:14作者:冯爽妲Honey

问题背景

在Navigation2项目的nav2_navfn_planner模块中,当系统执行路径规划任务时,可能会遇到NullPointer访问异常。这个问题主要出现在系统关闭阶段,当规划器仍在执行makePlan计算时,相关的costmap资源可能已经被提前释放。

问题现象

当使用NavfnPlanner进行路径规划时,系统会抛出SEGV错误,具体表现为对未知地址0x00000001164b的写操作。错误堆栈显示问题发生在nav2_navfn_planner::NavfnPlanner::makePlan函数中,当尝试访问costmap数据时出现异常。

技术分析

根本原因

该问题的核心在于资源生命周期管理不当。具体表现为:

  1. 在系统关闭过程中,costmap_ros_资源被提前释放
  2. 与此同时,规划器的action_server_仍在执行回调函数computePlan
  3. computePlan内部调用的makePlan函数尝试访问已释放的costmap资源

调用链分析

完整的调用链如下:

  1. PlannerServer的action_server_接收路径规划请求
  2. 调用computePlanThroughPoses方法
  3. 进而调用createPlan方法
  4. 最终执行NavfnPlanner的makePlan计算
  5. makePlan中访问costmap时触发异常

线程安全问题

该问题还暴露出多线程环境下的资源竞争问题:

  • 主线程可能在执行系统关闭操作
  • 工作线程仍在处理未完成的路径规划请求
  • 两者对costmap资源的访问缺乏同步机制

解决方案

针对该问题,开发团队已经采取了以下修复措施:

  1. 在Humble分支中通过PR #4463修复
  2. 在Iron分支中会有专门的修复补丁

修复方案主要围绕以下方面:

  • 加强资源生命周期管理
  • 确保costmap资源在所有依赖操作完成前不被释放
  • 完善线程同步机制

最佳实践建议

对于使用Navigation2的开发者,建议:

  1. 及时更新到包含修复补丁的版本
  2. 在自定义规划器实现中注意资源生命周期管理
  3. 对共享资源访问增加适当的同步机制
  4. 在系统关闭前确保所有规划任务已完成

总结

Navigation2作为机器人导航的重要框架,其稳定性和可靠性至关重要。这次发现的NullPointer访问问题虽然发生在特定条件下,但提醒我们在复杂系统设计中需要特别注意资源管理和线程安全问题。通过分析这类问题,可以帮助开发者更好地理解系统内部工作机制,并编写出更健壮的代码。

登录后查看全文
热门项目推荐
相关项目推荐

热门内容推荐

最新内容推荐

项目优选

收起
docsdocs
OpenHarmony documentation | OpenHarmony开发者文档
Dockerfile
149
1.95 K
kernelkernel
deepin linux kernel
C
22
6
openHiTLSopenHiTLS
旨在打造算法先进、性能卓越、高效敏捷、安全可靠的密码套件,通过轻量级、可剪裁的软件技术架构满足各行业不同场景的多样化要求,让密码技术应用更简单,同时探索后量子等先进算法创新实践,构建密码前沿技术底座!
C
980
395
ohos_react_nativeohos_react_native
React Native鸿蒙化仓库
C++
192
274
RuoYi-Vue3RuoYi-Vue3
🎉 (RuoYi)官方仓库 基于SpringBoot,Spring Security,JWT,Vue3 & Vite、Element Plus 的前后端分离权限管理系统
Vue
931
555
openGauss-serveropenGauss-server
openGauss kernel ~ openGauss is an open source relational database management system
C++
145
190
nop-entropynop-entropy
Nop Platform 2.0是基于可逆计算理论实现的采用面向语言编程范式的新一代低代码开发平台,包含基于全新原理从零开始研发的GraphQL引擎、ORM引擎、工作流引擎、报表引擎、规则引擎、批处理引引擎等完整设计。nop-entropy是它的后端部分,采用java语言实现,可选择集成Spring框架或者Quarkus框架。中小企业可以免费商用
Java
8
0
金融AI编程实战金融AI编程实战
为非计算机科班出身 (例如财经类高校金融学院) 同学量身定制,新手友好,让学生以亲身实践开源开发的方式,学会使用计算机自动化自己的科研/创新工作。案例以量化投资为主线,涉及 Bash、Python、SQL、BI、AI 等全技术栈,培养面向未来的数智化人才 (如数据工程师、数据分析师、数据科学家、数据决策者、量化投资人)。
Jupyter Notebook
75
66
openHiTLS-examplesopenHiTLS-examples
本仓将为广大高校开发者提供开源实践和创新开发平台,收集和展示openHiTLS示例代码及创新应用,欢迎大家投稿,让全世界看到您的精巧密码实现设计,也让更多人通过您的优秀成果,理解、喜爱上密码技术。
C
65
518
CangjieCommunityCangjieCommunity
为仓颉编程语言开发者打造活跃、开放、高质量的社区环境
Markdown
1.11 K
0