[インデックス 11589] ファイルの概要

このコミットは、Go言語のコンパイラの一つであるgccgoが、レシーバ名にブランク識別子（_）を使用したメソッドを誤ってコンパイルするバグを修正するために、そのバグを再現するテストケースを追加するものです。具体的には、test/fixedbugs/bug405.goという新しいテストファイルが追加されました。

コミット

commit 1493bf58f3afbd4f27926c442daad76abcafc93d
Author: Ian Lance Taylor <iant@golang.org>
Date:   Fri Feb 3 07:19:25 2012 -0800

    test: add test for receiver named _
    
    Was miscompiled by gccgo.
    
    R=golang-dev, dsymonds
    CC=golang-dev
    https://golang.org/cl/5622054

GitHub上でのコミットページへのリンク

https://github.com/golang/go/commit/1493bf58f3afbd4f27926c442daad76abcafc93d

元コミット内容

test: add test for receiver named _ Was miscompiled by gccgo.

このコミットは、レシーバ名にアンダースコア（_）が使用されている場合にgccgoが誤ったコンパイルを行う問題に対応するため、その問題を検出するためのテストを追加します。

変更の背景

Go言語では、メソッドのレシーバに変数を割り当てる必要がない場合、ブランク識別子（_）を使用することができます。これは、変数を宣言したが使用しない場合にコンパイラがエラーを出すのを避けるための一般的なGoのイディオムです。しかし、このコミットが作成された時点では、Go言語のコンパイラ実装の一つであるgccgoが、このブランク識別子をレシーバ名として使用したメソッドのコンパイルにおいて、誤ったコードを生成するバグを抱えていました。

このバグは、Goプログラムの正確な実行を妨げる可能性があり、特にgccgoを使用している開発者にとっては深刻な問題でした。そのため、この問題を特定し、将来的な回帰を防ぐために、この特定のケースをテストする新しいテストケースを追加する必要がありました。このテストケースは、gccgoが正しくコンパイルできるようになったことを検証し、また将来的に同様のバグが再発した場合にそれを検出するためのものです。

前提知識の解説

Go言語のメソッドとレシーバ

Go言語において、メソッドは特定の型に関連付けられた関数です。メソッドは、その型（レシーバ型）のインスタンスに対して呼び出されます。メソッドの定義は以下のようになります。

func (receiverName ReceiverType) MethodName(parameters) (returnValues) {
    // メソッドの本体
}

ここで、receiverNameはレシーバ変数の名前で、ReceiverTypeはレシーバの型です。レシーバは、メソッドが操作する値（またはポインタ）を提供します。

ブランク識別子（_）

Go言語のブランク識別子（_）は、値を破棄するために使用される特別な識別子です。これは、変数を宣言したが使用しない場合にコンパイラがエラーを出すのを避けるために特に便利です。例えば、複数の戻り値を持つ関数で、一部の戻り値が不要な場合に_を使用します。

value, _ := someFunction() // someFunctionの2番目の戻り値は不要

このブランク識別子は、メソッドのレシーバ名としても使用できます。これは、メソッド内でレシーバ変数を参照する必要がない場合に、コンパイラが「未使用の変数」として警告やエラーを出すのを避けるために役立ちます。

func (_ MyType) MyMethod() {
    // このメソッドはMyTypeのインスタンスに紐付いているが、
    // メソッド内でそのインスタンス自体を参照する必要がない
}

gccgo

gccgoは、GCC（GNU Compiler Collection）のフロントエンドとして実装されたGo言語のコンパイラです。Go言語の公式コンパイラであるgcとは異なる実装であり、GCCの最適化やバックエンドの恩恵を受けることができます。しかし、異なる実装であるため、gcとは異なるバグや挙動を示すことがあります。このコミットで修正された問題は、まさにgccgo特有のコンパイルバグでした。

技術的詳細

このコミットの技術的な詳細は、gccgoがGo言語の特定の構文（レシーバ名にブランク識別子を使用するケース）を正しく処理できなかったという点に集約されます。Go言語の仕様では、レシーバ名に_を使用することは完全に合法であり、コンパイラはこれを正しく解釈し、適切な機械語に変換する必要があります。

gccgoがこのケースで誤ったコンパイルを行ったということは、その内部の構文解析、意味解析、またはコード生成のいずれかの段階で、ブランク識別子を持つレシーバの扱いに関するバグが存在したことを示唆しています。このバグは、おそらくレシーバ変数が実際に使用されない場合に、コンパイラがそのレシーバに関連するメモリ割り当てやレジスタ割り当てを誤って最適化したり、あるいは全く行わなかったりした結果として発生したと考えられます。

追加されたテストケースbug405.goは、この問題を最小限のコードで再現するように設計されています。Sという空の構造体を定義し、その構造体に対するメソッドFを定義しています。このFメソッドのレシーバは_ Sとブランク識別子を使用しており、メソッド自体は引数をそのまま返すだけの非常にシンプルなものです。main関数では、Sのインスタンスを作成し、そのメソッドFを呼び出し、結果が期待通りであるかを検証しています。もしgccgoが誤ったコンパイルを行っていた場合、s.F(c)の呼び出しが正しく機能せず、i != cの条件が真となり、panicが呼び出されることでテストが失敗するようになっています。

このテストの追加は、単にバグを修正するだけでなく、Go言語のコンパイラ開発における重要なプラクティスを示しています。それは、特定のバグが報告された場合、そのバグを再現する最小限のテストケースを作成し、それをリポジトリに追加することで、将来的に同じバグが再発するのを防ぐというものです。これにより、コンパイラの品質と安定性が向上します。

コアとなるコードの変更箇所

diff --git a/test/fixedbugs/bug405.go b/test/fixedbugs/bug405.go
new file mode 100644
index 0000000000..36e8013ea5
--- /dev/null
+++ b/test/fixedbugs/bug405.go
@@ -0,0 +1,24 @@
+// $G $D/$F.go && $L $F.$A && ./$A.out
+//
+// Copyright 2009 The Go Authors. All rights reserved.
+// Use of this source code is governed by a BSD-style
+// license that can be found in the LICENSE file.
+//
+// Test using _ receiver.  Failed with gccgo.
+//
+package main
+
+type S struct {}
+
+func (_ S) F(i int) int {
+	return i
+}
+
+func main() {
+	s := S{}
+	const c = 123
+	i := s.F(c)
+	if i != c {
+		panic(i)
+	}
+}

コアとなるコードの解説

追加されたtest/fixedbugs/bug405.goファイルは、以下の要素で構成されています。

1. テスト実行コマンドのコメント: // $G $D/$F.go && $L $F.$A && ./$A.out これはGoのテストシステムがこのファイルをどのようにコンパイル・実行するかを示すコメントです。$GはGoコンパイラ、$D/$F.goは現在のファイル、$Lはリンカ、$F.$Aは実行可能ファイル名、./$A.outはその実行を意味します。これにより、コンパイルから実行までの一連の流れがテストされます。

2. 著作権表示: Goプロジェクトの標準的な著作権表示が含まれています。

3. テストの目的を示すコメント: // Test using _ receiver. Failed with gccgo. このコメントは、このテストの目的がレシーバに_を使用するケースをテストすることであり、それがgccgoで失敗したことを明確に示しています。

4. mainパッケージ: package main 実行可能なプログラムであることを示します。

5. 空の構造体Sの定義:

   type S struct {}
   

   これは、メソッドのレシーバ型として使用されるシンプルな型です。フィールドを持たないため、インスタンスのサイズは最小限です。

6. レシーバに_を使用したメソッドFの定義:

   func (_ S) F(i int) int {
   	return i
   }
   

   これがこのテストの核心部分です。

   • (_ S): S型のレシーバを定義していますが、レシーバ変数名にはブランク識別子_を使用しています。これは、メソッド内でSのインスタンス自体を参照する必要がないことを示します。
   • F(i int) int: Fという名前のメソッドで、int型の引数iを受け取り、int型の値を返します。
   • return i: 引数iをそのまま返します。このシンプルなロジックは、コンパイラがレシーバの処理を誤った場合に、結果がすぐにiと異なることでバグを検出できるようにするためです。

7. main関数:

   func main() {
   	s := S{}
   	const c = 123
   	i := s.F(c)
   	if i != c {
   		panic(i)
   	}
   }
   

   • s := S{}: S型の新しいインスタンスsを作成します。
   • const c = 123: テストに使用する定数cを定義します。
   • i := s.F(c): sのメソッドFを呼び出し、cを引数として渡します。この呼び出しがgccgoで誤ってコンパイルされていた部分です。
   • if i != c { panic(i) }: メソッドFが期待通りにcを返さなかった場合（つまり、iがcと異なる場合）、panicを発生させます。これにより、テストが失敗し、バグが検出されます。

このテストケースは、レシーバにブランク識別子を使用するメソッドが正しくコンパイルされ、期待通りの動作をすることを確認するための、簡潔かつ効果的な検証メカニズムを提供しています。

関連リンク

• Go言語のブランク識別子に関する公式ドキュメントやチュートリアル:
  • Effective Go - Blank identifier
• Go言語のメソッドに関する公式ドキュメントやチュートリアル:
  • A Tour of Go - Methods
• gccgoに関する情報:
  • Go Wiki - Gccgo

参考にした情報源リンク

• Go言語の公式ドキュメント
• Go言語のGitHubリポジトリ
• Go言語のコードレビューシステム (Gerrit) (コミットメッセージに記載されているhttps://golang.org/cl/5622054は、このコミットのGerrit上の変更リストへのリンクです。)
• GCCの公式ウェブサイト
• Wikipedia: GNU Compiler Collection
• Wikipedia: Go (プログラミング言語)