std :: map参数,带有空的brace-initializers,用于GCC中的默认参数segfaults

Question

问题

我收到了用户报告我开发的库中的段错误的错误报告.

错误代码的最小示例是:

#include <map>
#include <string>
#include <iostream>

void f(std::map<std::string, std::string> m = {})
{
        std::cout << m.size() << "\n";
        for (const auto& s: m) {
                std::cout << s.first << "->" << s.second <<"\n";
        }
}

int main()
{
        f();
}

当使用GCC编译时(我测试了4.8.2和4.7.3),它正确地打印0为容器的大小,但是循环内部的段错误(根本不应该执行).

解决方法

不过,我可以修复通过改变声明的问题:

void f(std::map<std::string, std::string> m = std::map<std::string, std::string>{})

复制map作品:

void f(std::map<std::string, std::string> mx = {})
{
        auto m = mx;
        std::cout << m.size() << "\n";
        for (const auto& s: m) {
                std::cout << s.first << "->" << s.second <<"\n";
        }
}

更改参数const std::map<...>&也有效.

GCC 4.9.1工作正常.

Clang也编译并运行代码就好了.(即使使用与失败的gcc 4.8.2相同的libstdc ++)

工作示例:http://coliru.stacked-crooked.com/a/eb64a7053f542efd

题

地图在函数内部肯定不是有效状态(详见下文).它看起来像一个GCC(或libstdc ++)错误,但我想确定我在这里没有犯一些愚蠢的错误.很难相信这样的bug会在gcc中保留至少2个主要版本.

所以我的问题是:初始化默认std::map参数的方式是错误的(我的代码中的错误)还是stdlibc++(或gcc)中的错误？

我不是在寻找变通方法(因为我知道如何使代码工作)当集成到应用程序中时,有些代码计算机上的违规代码执行正常(即使用gcc 4.8.2编译)也没有.

细节

我用它编译它:

g++-4.8.2 -g -Wall -Wextra -pedantic  -std=c++11 /tmp/c.cpp -o /tmp/t

从gdb回溯:

#0  std::operator<< <char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > (__os=..., __str=...) at /usr/src/debug/sys-devel/gcc-4.8.2/build/x86_64-pc-linux-gnu/libstdc++-v3/include/bits/basic_string.h:2758
#1  0x0000000000400f36 in f (m=std::map with 0 elements) at /tmp/c.cpp:9
#2  0x0000000000400fe0 in main () at /tmp/c.cpp:15

/tmp/c.cpp:9是该行 std::cout << ...

ASAN报道:

AddressSanitizer: SEGV on unknown address 0xffffffffffffffe8 

这似乎是 nullptr - 8

valgrind显示:

==28183== Invalid read of size 8
==28183==    at 0x4ECC863: std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >& std::operator<< <char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >(std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >&, std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const&) (in /usr/lib64/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/4.8.2/libstdc++.so.6.0.18)
==28183==    by 0x400BD5: f(std::map<std::string, std::string, std::less<std::string>, std::allocator<std::pair<std::string const, std::string> > >) (c.cpp:9)
==28183==    by 0x400C7F: main (c.cpp:15)
==28183==  Address 0xffffffffffffffe8 is not stack'd, malloc'd or (recently) free'd

查看地图的内部状态表明代码确实必须失败:

std::map::begin() 在libstdc ++中返回值

this->_M_impl._M_header._M_parent

从它的内部表示,std::map::end()返回:

&this->_M_impl._M_header

gdb显示:

(gdb) print m._M_t._M_impl._M_header
$5 = {_M_color = std::_S_red, _M_parent = 0x0, _M_left = 0x7fffffffd6d8, _M_right = 0x7fffffffd6d8}
(gdb) print &m._M_t._M_impl._M_header
$6 = (std::_Rb_tree_node_base *) 0x7fffffffd6a8

因此,空的标准规定的值begin()和end()不一样(begin()是nullptr)std::map.

Answer 1

看起来这个bug在4.8.3/4.9.0中修复了,bug报告有一个类似的例子,而且seg-faults说:

附加的最小测试用例具有以下函数,默认构造的默认参数:

void do_something( foo f = {} )
{     std::cout << "default argument is at " << &f << std::endl;
}

foo的构造函数输出其地址; 我从一次运行得到以下输出:构造foo @ 0x7ffff10bdb7f默认参数是0x7ffff10bdb60

它表明只构造了1个foo,并且与默认参数的地址不同.这是一个漫长的一周,但我看不出代码有什么问题.在它所基于的实际代码中,运行从默认参数移动构造的foo的析构函数时发生了段错误,因为底层内存似乎未初始化.

我们可以从一个看到活生生的例子是4.9.0不能证明这个问题.

我们可以看到这是故障报告994和随后的N3217决议的故意功能:

本文提供了与当前C++工作草案N3126相关的详细措辞更改,以实现函数默认参数的大括号初始化器,如Bjarne Stroustrup在N3139"An Incomplete Language Feature"中所提出的,从而也解决了核心问题994.

N3139:不完整语言功能提案中也包含了这一点.

有趣的是,Visual Studio也有一个关于大括号初始化程序的错误作为默认参数,我认为仍然没有解决.