this = lambda函数gcc 11.1中的空指针

rbl8hiat 于 2022-11-13 发布在其他

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下面的代码是：

#include <iostream>

template<typename T>
struct A
{
    T a;
    T b;
    static bool(*foo)(T, T);
};

template<>
bool(*A<int>::foo)(int, int) = [](int a, int b)->bool{ return a == b; };

struct B
{
    int b;
};

template<typename T, typename U>
T bar(U(*func)(const int&)) { return func(23).b; }

int main()
{
    A<int> a = {.a=1, .b=1};
    std::cout << std::boolalpha << A<int>::foo(a.a, a.b) << std::endl;
    std::cout << bar<int, B>([](const int& val) -> B { return {.b = val}; });
    return 0;
}

在gcc 11.1下使用-Werror=nonnull -Og -fsanitize=undefined -std=c++20标志编译时，它会根据lambda生成如下错误：

<source>:12:71: error: 'this' pointer is null [-Werror=nonnull]

(for更多详细信息，请参见https://godbolt.org/z/a4GsPW71E）
正如我所知，this = nullptr在代码中是UB的一个生动的标记，但是我的代码看起来很不显眼。为了避免这个错误，你应该改变编译器的版本或者在代码中做一个微小的改变（例如，删除lambda的参数，或者模板，或者其他东西）。
有没有人知道这个错误的原因，gcc试图帮助我，或者它只是一个错误的编译器？

gcc

来源：https://stackoverflow.com/questions/73500790/this-nullptr-in-lambda-functions-gcc-11-1

2条答案

按热度按时间

qlvxas9a1#

下面是我能把你的例子简化到的最大限度：

// g++-11 -Werror=nonnull -Og -fsanitize=undefined
// (Or any level of optimization other than -O0)

bool(*bar)(int) = [](int) { return true; };

https://godbolt.org/z/rbrczEbPx

<source>: In static member function 'static constexpr bool<lambda(int)>::_FUN(int)':
<source>:1:42: error: 'this' pointer is null [-Werror=nonnull]
    1 | bool(*bar)(int) = [](int) { return true; };
      |                                          ^
<source>:1:19: note: in a call to non-static member function '<lambda(int)>'
    1 | bool(*bar)(int) = [](int) { return true; };
      |                   ^
cc1plus: some warnings being treated as errors

我的猜测是-fsanitize=undefined向lambda添加了一些代码，检查lambda类型的operator()中的this，并且一些优化通过将lambda中的this指针设置为nullptr来完全删除lambda对象，因为它未被使用，这被-Werror=nonnull捕获。
但是，这是一个GCC错误。它不会出现在gcc-11.2或gcc-10中。作为一种解决方法，您可以如下所示替换代码：

template<>
bool(*A<int>::foo)(int, int) = [](int a, int b)->bool{ return a == b; };

// becomes

inline auto A_foo_int_fn(int a, int b)->bool{ return a == b; }
template<>
bool(*A<int>::foo)(int, int) = A_foo_int_fn;

或者只禁用该代码区域周围的-Wnonnull：

#if __GNUC__ == 11 && __GNUC_MINOR__ == 1
#pragma GCC diagnostic push
#pragma GCC diagnostic ignored "-Wnonnull"
#endif

template<>
bool(*A<int>::foo)(int, int) = [](int a, int b)->bool{ return a == b; };

#if __GNUC__ == 11 && __GNUC_MINOR__ == 1
#pragma GCC diagnostic pop
#endif

这可能与此错误有关：https://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=96003

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ztmd8pv52#

我将称之为编译器错误。错误信息显然是无意义的：
：在静态成员函数'static constexpr bool A：：：：_FUN（int，int）'中：：12：71：错误：“this”指针为空[-Werror=非空]
“静态成员函数”...“”this“指针为空”
我可以理解这里发生了什么。一个非捕获的lambda可以被转换成一个函数指针。lambda是一个对象，所以GCC内部有一个this指针是合理的，但是当operator(int,int)，也就是_FUN被转换成一个自由函数时，这个指针就没有意义了。

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我来回答

this = lambda函数gcc 11.1中的空指针

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