单线程 C++ 函数调用中不可调试的非确定性 heisenbug

Question

我已经走到了尽头：我有一个单线程 C++ 程序。这里是一些经验数据和背景资料，我尽量突出最重要的关键词；

• 我正在谈论的整个部分没有任何系统调用，除了标准 C++ 库可能执行的内存（取消）分配调用（@987654322 @s 参与）。这是一个纯粹的逻辑算法。
• 此行为应该是确定性的，取决于输入，我不会改变。
• 如果出现错误，程序就会陷入类似于无限循环的状态，似乎开始分配内存超出任何界限。
• 该错误不会表现出来可预测地，我可以从命令行运行程序，有时（可能 30%-50%）错误会表现出来，否则，据我所知，一切运行顺利且正确。
• 一旦我不是直接从提示符运行程序，而是在 gdb 或 valgrind 中运行程序，错误就消失了，程序永远不会死。
• 现在最精彩的部分来了：我将问题追溯到（模板化的）非虚拟成员函数调用。就在通话之前，我向std::cout 打印了一条消息，我可以在终端中看到。函数内部的第一行还有一条调试消息，从不显示。

我再也看不到任何合理的解释了。也许你可以想出一个如何继续的想法。

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编辑：重要的代码行，我更改了行号以便我们可以参考它们并省略了不相关的部分，因此并非所有内容似乎都是最有意义的。

a.cpp

 10     std::set<Array const*>* symbols;
 11     std::set<Array const*> allSymbols;
 12     symbols = &allSymbols;
 //  ... allSymbols are populated with std::inserter
 15     std::cout << "eval; cd = " << &cd << ", cg = " << &cd.cg << std::endl;
 16     senderConstraints = cd.cg.eval(*symbols);

b.cpp

 31     template <typename ArrayContainer>
 32     ConstraintList eval(ArrayContainer const request) {
 33       std::cout << "inside eval ... going to update graph now" << std::endl;

最后一行输出是：

eval; cd = 0x2e6ebb0, cg = 0x2e6ebc0

然后就陷入死循环了。

Answer 1

我敢打赌，当您更改时，会打印第二行

ConstraintList eval(ArrayContainer const request)

到

ConstraintList eval(ArrayContainer const & request)

如果是这样，allSymbols 的状态在第 12 行和第 15 行之间已损坏，或者您的代码看起来更像这样：

std::set<Array const*>* symbols;
{
    std::set<Array const*> allSymbols;
    symbols = &allSymbols;
    //  ... allSymbols are populated with std::inserter
}
std::cout << "eval; cd = " << &cd << ", cg = " << &cd.cg << std::endl;
senderConstraints = cd.cg.eval(*symbols);

这是UB，因为符号指的是一个已经被破坏的对象。