вторник, 26 мая 2026 г.

[prog.c++.bugs] Похоже наткнулся на баг в GCC 12/13 под Linux-ом. Или нет.

Дело было так: есть некий объемный и сложный шаблон класса-контейнера. Для тестирования было создано приложение с юнит-тестами на базе Google.Test. В состав этого приложения входит порядка 30 (тридцати) .cpp-файлов. В некоторых из них происходит следующее:

namespace
{

template<typename T>
struct test_traits : public my_container::default_traits<T> {
  static constexpr std::size_t key_size = 3;
};

/* namespace anonymous */

TEST(my_container, some_test)
{
  my_container::my_map<int, test_traits> map;
  ... // какие-то действия с map.
}

Т.е. суть в том, что в десятке .cpp-файлов есть анонимные пространства имен, в каждом из которых определяется шаблон класса с именем test_traits. Затем этот шаблон используется для инстанцирования класса-контейнера.

Все это работало до тех пор, пока не был добавлен еще один .cpp-файл, в котором было практически тоже самое:

namespace
{

template<typename T>
struct test_traits : public my_container::default_traits<T> {
  static constexpr std::size_t key_size = 3;
  static constexpr my_container::mode use_mode =
      my_container::mode::versioned;
};

/* namespace anonymous */

TEST(my_container, some_test_versioned)
{
  my_container::my_map<int, test_traits> map;
  ... // какие-то действия с map.
}

И вот тут-то в some_test_versioned с map стали происходит странные вещи: возникали segmentation faults там, где их быть не должно было. Попытки отладить код приводили к тому, что отладчик показывал, что отрабатывают не те ветки if-ов. А отладочные печати содержали совсем не те значения, которые должны были бы быть.

Было полное ощущение, что GCC сошел с ума.

Проект, в рамках которого все это делается, собирается VC++ под Windows и GCC под Linux-ом. Под Linux-ами используются GCC 12 и 13. Конкретно я работаю с GCC 13, но проверил и под GCC 12. Сам проект уже не очень маленький, плюс подтягивает кучу зависимостей разного калибра (включая Folly и Abseil). Все это к тому, что мероприятие по перекомпиляции проекта под какой-то свежий GCC или clang -- это попытка с негарантированным результатом. Может повезти, а может и нет.

Под Windows проверил, там ничего подобного нет, все работает как и положено. А вот под Linux-овым GCC -- проблемы.

В итоге подумал о том, что GCC воспринимает все мои test_traits как нарушение ODR и я наступаю на грабли UB. Поэтому переименовал test_traits так, чтобы во всех .cpp-файлах имена оказались уникальными, даже не смотря на то, что живут они в анонимных пространствах имен.

После этого все описанные выше магические проблемы разом исчезли.

Есть у меня сильное подозрение, что это таки был баг в GCC. Поскольку, если мне не изменяет склероз, все, что определяется внутри анонимного пространство имен, должно быть абсолютно уникальным. В том числе это касается и шаблонов.

Но на 100% не уверен. Может быть здесь дело еще и в том, что у my_container::map есть шаблонный параметр шаблона, т.е.:

namespace my_container
{

template<typename T, template<typenameclass Traits>
class map { ... };

/* namespace my_container */

Поэтому его параметризация в тесте идет не конкретными типами, а шаблоном:

TEST(my_container, some_test_versioned)
{
  my_container::my_map<
    int// Это конкретный тип.
    test_traits // А это шаблон, который развернется в конкретный
                // тип уже внутри map.
  > map;
  ... // какие-то действия с map.
}

И вот именно из-за этого ODR и нарушается. Но это не точно. И я даже не знаю в какую часть C++ного стандарта заглядывать, чтобы выяснить кто именно был не прав.