使用 MinGW gcc/g++ (nuwen distro) 编译的程序中的运行时错误

Question

#include <iostream>
#include <random>

using namespace std;

class myclass
{
    private:

    static bool randomBit()
    {
        std::random_device rd; // Obtain a random seed number from hardware
        std::mt19937 gen(rd()); // Initialize and seed the generator <---- CRASH!!
        uniform_int_distribution<> distr(0, 1); // Define the distribution range

        return distr(gen);
    }

    myclass::myclass() = delete; // Disallow creating an instance of this object

    public:

    static bool generateRandomBit()
    {   
        return randomBit();
    }
};

int main()
{   
    cout<<myclass::generateRandomBit()<<endl;

    return 0;
}

这编译和运行 MSVC 没有问题。它使用gcc 编译没有错误，但mt19937 gen(rd()); 行导致程序崩溃并显示以下消息：

“myprog.exe 已停止工作

一个问题导致程序停止正常工作。如果有可用的解决方案，Windows 将关闭该程序并通知您。”

有什么想法吗？

gcc 命令：g++ mycode.cpp -fpermissive -s -o myprog.exe

---

更新： 在编译命令中添加-O2 可以让程序运行，尽管运行不正确。 “随机”函数不再是随机的；它总是返回 1。例如，使用以下“主”代码进行测试...

int main()
{   
    int a[2] {0, 0};

    for (int i = 0; i < 1000; i++) {
        a[myclass::generateRandomBit()]++;
    }

    cout<<"<"<<a[0]<<", "<<a[1]<<">"<<endl;

    return 0;
}

...产生此输出：<0, 1000>

Answer 1

这似乎是 nuwen 发行版的问题。 16.0 和 16.1 版本都会在 std::random_device 构造函数或值生成期间生成某种未定义行为，有时会导致静默崩溃，但很难创建一个简约的示例。

当使用大于 0 的优化级别编译代码时，崩溃似乎消失了。 我不会依赖它，因为 UB 很可能仍然存在于某个地方，并且程序可能会在最意想不到的地方崩溃。

16.0 版使用 GCC 8.1.0，16.1 版使用 GCC 8.2.0。 我无法使用从https://sourceforge.net/projects/mingw-w64/ 下载的 MinGW 重现此错误，该错误也使用 8.1.0 版本。

另外，请注意 MinGW 上的 std::random_device 不会提供随机数——它将是确定性的，总是给出相同的值。不幸的是标准允许它，在我看来这是一个大问题。

如果您每次运行只需要不同的值，请考虑使用其他非随机源作为种子，例如 C 库中的时间。如果您确实需要非确定性值，您可以使用 nuwen 发行版提供的 boost::random::random_device（与 std::random_device 相同的接口）。虽然它不是仅标题，因此您需要添加额外的链接：

g++ foo.cpp -lboost_random -lboost_system