C++开源项目:十行代码15个BUG,你入坑了吗？

Posted 2020-12-21 mu-ge

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了C++开源项目:十行代码15个BUG,你入坑了吗？相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

又一年即将结束，是时候盘点一下开源项目中的 Bug 了。2020 年的盘点可能还需要点时间，本文我们先来看看 2019 年开源 C/C++ 项目中遇到的一些最有趣的槽点。

No. 10. 我们正运行在什么操作系统上？

V1040 可能拼写错误预定义宏名称。’MINGW32_‘有点儿像’MINGW32__’。winapi.h 4112

MINGW32_ 宏的名称拼写有误（MINGW32 实际上被声明为MINGW32__）。在项目的其它地方，拼写是正确的：

顺便说一句，这个 bug 并不是在文章"CMake: the Case when the Project’s Quality is Unforgivable"中首次被描述，而是在一个开源项目的 V1040 诊断中就真正被第一次发现的 bug（2019 年 8 月 19 日）。

https://www.viva64.com/en/b/0658/?ref=hackernoon.com

No. 9. 哪个先？

V502 可能’?:‘运算符的工作方式与预期不符。’?:‘运算符的优先级比’==‘运算符低。mir_parser.cpp 884

我们感兴趣的下面的部分：

‘==‘运算符的优先级比三元运算符 (?:) 高。因此，这个条件表达式的求值顺序错误，等效于如下代码：

由于常量 OP_intrinsiccall 和 OP_intrinsiccallassigned 都是非 null 的，这个条件会一直返回 true，这意味着 else 分支是无法访问的代码。

这个 bug 在文章"Checking the Ark Compiler Recently Made Open-Source by Huawei"中被提到。

https://www.viva64.com/en/b/0690/?ref=hackernoon.com

No. 8. 危险的位运算符

V1046 在位运算符’&=‘中不安全地使用’bool’和’int’类型。GSLMultiRootFinder.h 175

代码建议 SetFunctionList 函数遍历一个迭代器列表。如果至少有一个迭代器是无效的，这个函数会返回 false，否则就返回 true。

然而，SetFunctionList 函数对于有效的迭代器也会返回 false。让我们来看看是为什么。AddFunction 函数返回 fFunctions 列表中有效迭代器的数目。也就是说，添加非空迭代器将导致列表的大小递增：1、2、3、4，以此类推。这就是 bug 生效的地方：

ret &= AddFunction(*f);

由于这个函数返回一个 int 类型的值而不是 bool 类型，因此对于偶数值’&=‘运算符也会返回 false，因为偶数的最低有效位始终设置为 0。这就是为什么一个微小的 bug 会打破 SetFunctionsList 的返回值，即使它的参数是有效的。

如果你仔细阅读了代码片段（你是认真的，对吧？），你可能已经发现，它来自 ROOT 项目。是的，我们也发现了这个 bug：“Analyzing the Code of ROOT, Scientific Data Analysis Framework”。

https://www.viva64.com/en/b/0682/?ref=hackernoon.com

No. 7. 变量混淆

V1001[CWE-563] ‘Mode’变量被赋值了，但是直到函数结束都没有被使用。SIModeRegister.cpp 48

对函数参数和类成员使用相同的名字是非常危险的，因为你很可能把它们混淆。而这里就是这样的。下面的表达式没有意义：

Mode&= Mask;

函数的参数变化之后，这个参数之后不会以任何形式被使用。编程人员很可能想要写的是：

这个 bug 在 LLVM 发现。我们有一个传统，不时地检查这个项目。今年我们又检查了一次这个项目。

No. 6. C++ 有自己的的规则

这个 bug 源于 C++ 规则并不总是遵循数学规则或“常识”。看看下面的代码片段，试着自己找出 bug 吧。

V709 发现的可疑比较：‘f0 == f1 == m_fractureBodies.size()’。记住， ‘a == b == c’并不等价于’a == b && b == c’。

这个条件表达式似乎是在检查 f0 等于 f1，并且等于 m_fractureBodies 中元素的数目。这可能意味着，检查 f0 和 f1 是否位于 m_fractureBodies 数组的末尾，因为它们都包含被 findLinearSearch() 方法发现的一个对象。但实际上，这个条件表达式检查 f0 是否等于 f1，然后检查 m_fractureBodies.size() 是否等于 f0 == f1 表达式的结果。也就是说，这里第三个运算数是 0 或 1。

这是一个好 bug！而且，幸运的是，这个 bug 非常罕见。到目前为止，我们只在 3 个开源项目中看到过这个 bug，而且有趣的是，这 3 个项目都是游戏引擎。这不是 Bullet 中发现的唯一 bug；最有趣的一些 bug 在文章"PVS-Studio Looked into the Red Dead Redemption’s Bullet Engine"有描述。

https://www.viva64.com/en/b/0647/?ref=hackernoon.com

No. 5. 行末尾是什么？

这个 bug 很容易发现，如果你知道其中细节的话。

V739 EOF 不应该与一个’char’类型的值进行比较。‘ch’应该是’int’类型。json.cpp 762

这是你很难发现的一些 bugs 之一，如果你不知道 EOF 是被定义为 -1 的话。因此，如果你试图将它与一个带标志的字符类型变量比较时，条件表达式的结果几乎总会是 false。唯一的例外是编码为 0xFF(255) 的字符。当与 EOF 比较时，这个字符会变成 -1，因此会让这个条件表达式的结果为 true。

在这几年的众多 bugs 中，前 10 名都是在计算机游戏软件中发现的：引擎或开源游戏。你可能已经猜到了，这个 bug 也是来自游戏领域。更多错误在"Cataclysm Dark Days Ahead: Static Analysis and Roguelike Games"一文中有描述。

https://www.viva64.com/en/b/0628/?ref=hackernoon.com

No. 4. 常量 Pi

V624 对于’3.141592538’常量可能有错误打印。考虑使用 <math.h> 中的 M_PI 常量。PhysicsClientC_API.cpp 4109

在 Pi 数字 (3,141592653…) 中有一个微小的打印错误：第 7 个小数位的数字“6”丢失了。

一个不正确的百万分之一的小数位很难造成任何明显的损害，但是最好使用库里已有的常量，其正确性有所保障。例如，Pi 数字由头文件 math.h 中的 M_PI 常量表示。

你可能在文章"PVS-Studio Looked into the Red Dead Redemption’s Bullet Engine"中已经读到过这个 bug，它在其中排第 6 位。如果你还没读到过，这次可别错过。

https://www.viva64.com/en/b/0647/?ref=hackernoon.com

No. 3. 难以捉摸的异常

V702std::exception（以及类似的）中的类应该是’public’的（没有指定关键字的话，编译器默认是’private’的）。CalcManager CalcException.h 4

分析器检测到来自 std::exception 的一个类使用了 private 修饰符（如果没有指定的话默认使用 private）。这段代码的问题是，试图捕获一个通用的 std::exception 将会导致这个程序错过 CalcException 类型的异常。这个行为源于 private 继承禁止隐式类型转换。

你肯定不希望看到你的程序因为一个漏掉的 public 修饰符而崩溃。顺便说一句，我打赌你在一生中肯定至少用过这个应用程序一次，因为它就是老的 Windows Calculator，我们早几年也检查过这个应用程序。