C++コンパイラ GCCとClangからのメッセージをお読みください

C++コンパイラ
GCCとClangからの
メッセージをお読みください

お詫びとおことわり
● うっかり自宅のclangにアクセスできなくして
しまったので、一部のサンプルコード(のエ
ラーメッセージ)を掲載できなくなってしまい
ました。
● なので実感のつかみにくいかもしれませんがご
了承ください。

GCCのエラーといえば
/usr/lib/gcc/i686-pc-linux-gnu/4.3.4/include/g++-v4/bits/stl_algo.h: In function ‘void
std::sort(_RAIter, _RAIter) [with _RAIter = std::_List_iterator<int>]’:
prog.cpp:6: instantiated from here
/usr/lib/gcc/i686-pc-linux-gnu/4.3.4/include/g++-v4/bits/stl_algo.h:4783: error: no
match for ‘operator-’ in ‘__last - __first’
/usr/lib/gcc/i686-pc-linux-gnu/4.3.4/include/g++-v4/bits/stl_algo.h: In function ‘void
std::__final_insertion_sort(_RandomAccessIterator, _RandomAccessIterator) [with
_RandomAccessIterator = std::_List_iterator<int>]’:
/usr/lib/gcc/i686-pc-linux-gnu/4.3.4/include/g++-v4/bits/stl_algo.h:4785: instantiated
#include <list> from ‘void std::sort(_RAIter, _RAIter) [with _RAIter = std::_List_iterator<int>]’
#include <algorithm> /usr/lib/gcc/i686-pc-linux-gnu/4.3.4/include/g++-v4/bits/stl_algo.h:1827: error: no
match for ‘operator-’ in ‘__last - __first’
match for ‘operator+’ in ‘__first + 16’
int main() { /usr/lib/gcc/i686-pc-linux-gnu/4.3.4/include/g++-v4/bits/stl_algo.h:1830: error: no
std::list<int> l; /usr/lib/gcc/i686-pc-linux-gnu/4.3.4/include/g++-v4/bits/stl_algo.h: In function ‘void
std::__insertion_sort(_RandomAccessIterator, _RandomAccessIterator) [with
_RandomAccessIterator = std::_List_iterator<int>]’:
std::sort(l.begin(), /usr/lib/gcc/i686-pc-linux-gnu/4.3.4/include/g++-v4/bits/stl_algo.h:1833: instantiated
from ‘void std::__final_insertion_sort(_RandomAccessIterator,
l.end()); _RandomAccessIterator) [with _RandomAccessIterator = std::_List_iterator<int>]’
} from ‘void std::sort(_RAIter, _RAIter) [with _RAIter = std::_List_iterator<int>]’
from ‘void std::__final_insertion_sort(_RandomAccessIterator,
_RandomAccessIterator) [with _RandomAccessIterator = std::_List_iterator<int>]’
from ‘void std::sort(_RAIter, _RAIter) [with _RAIter = std::_List_iterator<int>]’
match for ‘operator+’ in ‘__i + 1’

！！！非常に明解で分かりやすい！！！

熟練の暗号解読班の定石手段
● エラーメッセージから “instantiated from here”
を探す
● そこからエラーメッセージを逆に辿りながら、
実体化された型や関数呼び出しをドキュメント
と照合する
● テンプレート引数は要件を満たしているか
● 実体化されたテンプレートの定義は意図したものか

熟練の暗号解読班の定石手段
● boost::mpl::eval_if<boost::mpl::apply<boost
::remove_reference<boost::mpl::placeholders
::……
● perl -ple 's/(?:w+::)*//g'
● boost::fusion::vector<hoge, fuga, piyo,
void_, void_, void_, void_, void_, void_,
void_, ……
● perl -ple 's/,void_//g;'
● STLfilt

一方新兵はClangを使った
● ヴィジュアルで位置を指摘してくれる！
/usr/include/c++/4.3/bits/stl_algo.h:4784:22: error: invalid operands to binary
expression ('std::_List_iterator<int>' and 'std::_List_iterator<int>')
std::__lg(__last - __first) * 2);
~~~~~~ ^ ~~~~~~~

● マクロ展開後のコードのエラーならそれも追っ
てくれる！ for FOO(1); 'f'
/tmp/webcompile/_20978_0.cc:6:5: error: no matching function
call to

^~~
● void f() {} /tmp/webcompile/_20978_0.cc:2:13: note: instantiated from:
#define FOO BAR #define FOO BAR
^
#define BAR f
/tmp/webcompile/_20978_0.cc:3:13: note: instantiated from:
#define BAR f
int main() { ^
FOO(1); /tmp/webcompile/_20978_0.cc:1:6: note: candidate function not
} viable: requires 0 arguments, but 1 was provided
void f() {}
^
1 error generated.
Clang大勝利！！！

ところが
namespace ns {
struct z {};
template<typename T> struct s {};

template<typename T>
auto f(s<T> x) -> decltype(f(T())) {
return f(T());
}

template<typename T>
struct a { static_assert(sizeof(T) && false, "failed"); };

template<typename T = int>
auto f(z x) -> decltype(a<T>(), 1) {
return 0;
}

s<s<s<z> > > three;
}

int main() { これを現行のClangとGCCでコンパイルすると
f(ns::three);
} f(ns::three); の関数呼びだしを解決できなかった
という旨のメッセージを吐く

ところが
● 先のコードは、再帰的な実体化を試みた末auto f(z)->
decltype(a<T>, 0)の実体化に失敗するのが原因
● f(ns::three)の呼び出し解決するためにauto f(s<s<z> >)を実体化しよ
うとする。
● 戻り値の型を求めるためにf(T())の呼び出し解決をしようとする
– その呼び出しを解決するためにf(s<z>)を(ry
● その解決のためにf(z)を解決しようとして、失敗する

– f(T())の呼び出し解決に失敗する
● f(T())の(ry
● f(ns::three)の呼び出し解決に失敗する
● f(ns::three)の呼び出しがエラーとなる

老兵再び
● Clangには呼び出し解決に失敗した場合、各呼び
出し候補について、その候補が選ばれなかった
理由を表示する機能がある。
● GCC4.7にも同様の機能が付いたが、こちらはあ
る候補の選択されなかった理由が「関数の呼び
出し解決失敗」である場合、その呼び出しの候
補と失敗理由についても再帰的に表示してくれ
る
GCC(>=4.7)大勝利！！！

まとめ
● 両方でコンパイルできるようにコードを書い
て、適切に使い分けましょう

問題
● ドキュメントがない部分(内部実装など)を通る
と、どの実体化でおかしくなったのか判別する
ことが困難
● See: PStade.Oven

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