编译 .cu 与 .cpp：即使没有任何 CUDA 代码，也会出现编译器错误

Question

我编译如下代码：

#include <iostream>
#include <boost/beast.hpp>


int main()
{
    std::cout << "Hello, world!\n";
}

通过

$ nvcc --version
nvcc: NVIDIA (R) Cuda compiler driver
Copyright (c) 2005-2017 NVIDIA Corporation
Built on Fri_Nov__3_21:07:56_CDT_2017
Cuda compilation tools, release 9.1, V9.1.85
$ nvcc -O0 --std=c++14 -g -Xcompiler=-Wfatal-errors -I./include -I../boost  main.cu -o runserver

我得到编译器错误：

boost/beast/core/impl/error.ipp(20): warning: overloaded virtual function "boost::system::error_category::message" is only partially overridden in class "boost::beast::detail::error_codes"

beast/core/impl/error.ipp(55): warning: overloaded virtual function "boost::system::error_category::message" is only partially overridden in class "boost::beast::detail::error_conditions"

boost/beast/core/impl/error.ipp(84): warning: invalid narrowing conversion from "unsigned int" to "int"

boost/beast/core/impl/error.ipp(92): warning: invalid narrowing conversion from "unsigned int" to "int"

boost/asio/impl/error.ipp(32): warning: overloaded virtual function "boost::system::error_category::message" is only partially overridden in class "boost::asio::error::detail::netdb_category"

boost/asio/impl/error.ipp(64): warning: overloaded virtual function "boost::system::error_category::message" is only partially overridden in class "boost::asio::error::detail::addrinfo_category"

boost/asio/impl/error.ipp(94): warning: overloaded virtual function "boost::system::error_category::message" is only partially overridden in class "boost::asio::error::detail::misc_category"

boost/beast/http/impl/error.ipp(21): warning: overloaded virtual function "boost::system::error_category::message" is only partially overridden in class "boost::beast::http::detail::http_error_category"

boost/beast/http/impl/error.ipp(96): warning: invalid narrowing conversion from "unsigned int" to "int"

boost/beast/websocket/impl/error.ipp(20): warning: overloaded virtual function "boost::system::error_category::message" is only partially overridden in class "boost::beast::websocket::detail::error_codes"

boost/beast/websocket/impl/error.ipp(117): warning: overloaded virtual function "boost::system::error_category::message" is only partially overridden in class "boost::beast::websocket::detail::error_conditions"

boost/beast/websocket/impl/error.ipp(144): warning: invalid narrowing conversion from "unsigned int" to "int"

boost/beast/websocket/impl/error.ipp(152): warning: invalid narrowing conversion from "unsigned int" to "int"

boost/beast/zlib/impl/error.ipp(49): warning: overloaded virtual function "boost::system::error_category::message" is only partially overridden in class "boost::beast::zlib::detail::error_codes"

boost/beast/zlib/impl/error.ipp(115): warning: invalid narrowing conversion from "unsigned int" to "int"

boost/beast/http/message.hpp(265): error: static assertion failed with "Fields type requirements not met"
          detected during:
            instantiation of class "boost::beast::http::header<false, Fields> [with Fields=boost::beast::http::fields]"
(495): here
            instantiation of class "boost::beast::http::message<isRequest, Body, Fields> [with isRequest=false, Body=boost::beast::http::string_body, Fields=boost::beast::http::fields]"
boost/beast/websocket/detail/impl_base.hpp(199): here

boost/beast/http/message.hpp(61): error: static assertion failed with "Fields type requirements not met"
          detected during:
            instantiation of class "boost::beast::http::header<true, Fields> [with Fields=boost::beast::http::fields]"
(495): here
            instantiation of class "boost::beast::http::message<isRequest, Body, Fields> [with isRequest=true, Body=boost::beast::http::empty_body, Fields=boost::beast::http::fields]"
boost/beast/websocket/detail/impl_base.hpp(257): here

2 errors detected in the compilation of "/tmp/tmpxft_00002a42_00000000-6_main.cpp1.ii".

但是，如果我将文件后缀更改为.cpp并使用nvcc编译，则没有遇到任何问题，一切都很好。

为什么？我以为 nvcc 只是将 CPU 代码转发给主机编译器。

此外，似乎 nvcc 的 .ipp 文件有问题。这是一个已知问题吗？

Answer 1

为什么？我以为 nvcc 只是将 CPU 代码转发给主机编译器。

这对于理解这里发生的事情来说过于简单化了。

正如您所发现的，nvcc 的行为（默认情况下）因文件扩展名是 .cpp 还是 .cu 而不同，即使对于纯主机代码也是如此。

在the nvcc manual 中给出了与.cu 文件（甚至是主机代码）相关的nvcc 预处理的更完整描述。通过运行带有--verbose 开关的nvcc 命令可以获得更完整的描述；您可以通过这种方式全面检查流程。

简而言之，.cu 文件中的宿主代码在实际到达宿主 C++ 编译器之前要经过几个预处理步骤。 .cpp 文件中的宿主代码在到达宿主 C++ 编译器之前经过的步骤更少。

此外，当 boost 检测到 nvcc 编译器添加到（甚至）主机代码中的某些宏时，当该主机代码位于 .cu 文件中时，它会采取特定的行为。由 boost 代码检测到的这些宏会导致 boost 的“行为”不同。 Here 就是一个例子。

我认为the conventional way 中使用的.ipp 文件没有任何问题。这些只是头文件的“附加组件”，遵循标准的包含机制。您的错误输出中指出有很多 .ipp 文件的事实与此无关。这只是错误发生的位置以及 boost 如何对其标头代码进行分区的结果。

如果您真的想在这里解决这个特定问题，通常的建议是：

1. 将您的 boost 代码放入 .cpp 文件中 （或）
2. 使用最新版本的 boost 和 CUDA （和）
3. 在 developer.nvidia.com 上将观察到的问题报告为（或两者）boost issues 或针对 CUDA 的错误（错误提交描述为 here）