字符串参数值在调用类构造函数时消失，被成员的构造函数擦除？

Question

在我的项目中来自命令行参数的文件名上运行 stat() (perror(): "Bad address") 时，我得到了间歇性奇怪的结果：

// mz.h
class MzImage {
private:
    /* ... */
    struct Segment {
        Dword start, stop, length;
        std::string name, type;
        Segment(Dword start, Dword stop, Dword length, const std::string &name, const std::string &type) :
            start(start), stop(stop), length(length), name(name), type(type) {}
    };

    std::vector<Segment> segs_;

public:
    MzImage(const std::string &path);
    // ...
};

// mz.cpp
MzImage::MzImage(const std::string &path) {
    cout << "path = " << path << endl;
    // ... later, path.c_str() used in stat(), turned out to be NULL
}

// mztool.cpp
int main(int argc, char* argv[]) {
    const char* mzfile = argv[1];
    cout << "Filename: " << mzfile << endl;
    try {
        MzImage mz{string(mzfile)};
        // ...
    }
    catch (Error &e) {
        cout << "Exception: " << e.what() << endl;
    }
    return 0;
}

我注意到文件名参数在 main() 中很好，但在 MzImage 的构造函数中为空：

ninja@desktop:~/eaglestrike/mztools$ ./mztool a.exe
Filename: a.exe
path =

在调试器下，进入函数时字符串的值好像消失了：

ninja@desktop:~/eaglestrike/mztools$ gdb ./mztool
(gdb) b MzImage::MzImage
Breakpoint 1 at 0x6512: file mz.cpp, line 43.
(gdb) set args a.exe
(gdb) run
Starting program: /mnt/d/code/EagleStrike/mztools/mztool a.exe
Filename: a.exe

Breakpoint 1, MzImage::MzImage (this=0x7ffffffee100, path="a.exe") at mz.cpp:43
43      MzImage::MzImage(const std::string &path) {
(gdb) p path
$1 = "a.exe"
(gdb) n
44          cout << "path = " << path << endl;
(gdb) p path
$2 = ""

决定在字符串上加个watch，好像被vector构造函数抹杀了？

Breakpoint 1, MzImage::MzImage (this=0x7ffffffee100, path="a.exe") at mz.cpp:43
43      MzImage::MzImage(const std::string &path) {
(gdb) watch -l path
Watchpoint 3: -location path
(gdb) c
Continuing.

Watchpoint 3: -location path

Old value = "a.exe"
New value = <error reading variable: Cannot create a lazy string with address 0x0, and a non-zero length.>
0x000000000800bc8d in std::_Vector_base<MzImage::Segment, std::allocator<MzImage::Segment> >::_Vector_impl::_Vector_impl (this=0x7ffffffee138) at /usr/include/c++/7/bits/    stl_vector.h:89
89              : _Tp_alloc_type(), _M_start(), _M_finish(), _M_end_of_storage()
(gdb) bt
#0  0x000000000800bc8d in std::_Vector_base<MzImage::Segment, std::allocator<MzImage::Segment> >::_Vector_impl::_Vector_impl (this=0x7ffffffee138) at /usr/include/c++/7/bits/    stl_vector.h:89
#1  0x000000000800aba8 in std::_Vector_base<MzImage::Segment, std::allocator<MzImage::Segment> >::_Vector_base (this=0x7ffffffee138) at /usr/include/c++/7/bits/stl_vector.h:127
#2  0x000000000800a228 in std::vector<MzImage::Segment, std::allocator<MzImage::Segment> >::vector (this=0x7ffffffee138) at /usr/include/c++/7/bits/stl_vector.h:263
#3  0x0000000008006547 in MzImage::MzImage (this=0x7ffffffee100, path=<error reading variable: Cannot create a lazy string with address 0x0, and a non-zero length.>) at     mz.cpp:43
#4  0x0000000008005d19 in main (argc=2, argv=0x7ffffffee268) at mztool.cpp:22

对可能发生的事情有任何想法吗？这是在 WSL 下运行的 Ubuntu 18.04 上的 g++ 7.5.0。

Answer 1

很抱歉没有提供足够的信息，我自己无法随意重现该问题，因为它间歇性地出现。 这个问题原来是由 Makefile 搞砸引起的：

all: mztool

objs = mztool.o mz.o util.o
CC = g++
CXXFLAGS = -std=c++14 -g

mztool: $(objs)

我在 mz.h 中引入了更改，将成员添加到 MzImage，因此对象大小增加了。在运行make 之后，mz.o 被重建，但 mztool.o 没有，所以我最终链接了两个具有不同想法的 MzImage 对象的目标文件。 mztool.o 中main() 的代码在栈上创建了对象mz，但是大小太小了。后来，来自 mz.o 的代码运行了向量构造函数，它覆盖了堆栈上的字符串参数。哎哟。此外，每当我运行 make clean 或对 mztool.cpp 进行更改时，问题就会消失，因为这样 mztool.o 将使用更新的 MzImage 布局重新构建。

解决方案是在 Makefile 中引入适当的依赖关系，以便在 mz.h 更改时（以及其他）重新构建 mztool.o：

mztool.o: mz.cpp mz.h
mz.o: mz.cpp mz.h util.cpp util.h

Answer 2

主要问题是您的构造函数参数名称​​shadow您的成员变量名称。您需要为参数提供不同的名称，例如

Segment(Dword _start, Dword _stop, Dword _length, 
    const std::string &_name, const std::string &_type) :
start(_start), stop(_stop), length(_length), 
name(_name), type(_type) {}

除非您有单独的#define，否则对于Error，您需要将异常类型替换为const std::exception。

通过这些更改，您的代码可以正常编译（Unused argc 除外——您可以将 (void)argc; 放在 return 0; 之后）

教训是始终在启用完整警告的情况下进行编译，并显式添加-Wshadow 以标记任何阴影变量（在这种情况下非常有用）。针对您的情况的一组好的警告可以是：

g++ -Wall -Wextra -pedantic -Wshadow -std=c++17

这将解决 99% 的问题。

附加问题是您的评论中披露的问题：

// ... later, path.c_str() used in stat(), turned out to be NULL

其中.c_str() 是来自MzImage mz{string(mzfile)}; 的临时对象。这可能是您遇到问题的原因。 （感谢 Nathan Pierson）std::string::c_str() and temporaries 包含完整的解释。