カタリナC ++：<cmath>ヘッダーを使用するとエラーが発生：グローバル名前空間に 'signbit'という名前のメンバーがない
MojaveからCatalinaにアップグレードした後、環境設定で/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.15.sdkをセットアップします。
<cmath>ヘッダーを使用するプログラムをコンパイルできません。
CFLAGS、CCFLAGS、CXXFLAGSを変更して、何も変更しないMacOSSDKの場所を指すようにした
Scanning dependencies of target OgreMain
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/usr/bin/make -f OgreMain/CMakeFiles/OgreMain.dir/build.make OgreMain/CMakeFiles/OgreMain.dir/build
[ 0%] Building CXX object OgreMain/CMakeFiles/OgreMain.dir/src/OgreASTCCodec.cpp.o
cd /Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/build/OgreMain && /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/c++ -DOgreMain_EXPORTS -D__ASSERT_MACROS_DEFINE_VERSIONS_WITHOUT_UNDERSCORES=0 -I/Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/OgreMain/src/OSX -I/Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/OgreMain/include/Threading -I/Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/OgreMain/src -I/Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/build/Dependencies/include -I/Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/OgreMain/include -I/Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/build/include -I/Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/OgreMain -isystem /usr/local/include -Wall -Winit-self -Wcast-qual -Wwrite-strings -Wextra -Wundef -Wmissing-declarations -Wno-unused-parameter -Wshadow -Wno-missing-field-initializers -Wno-long-long -Wno-inconsistent-missing-override -msse -O3 -DNDEBUG -Arch x86_64 -isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.15.sdk -fPIC -fvisibility=hidden -fvisibility-inlines-hidden -std=c++11 -o CMakeFiles/OgreMain.dir/src/OgreASTCCodec.cpp.o -c /Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/OgreMain/src/OgreASTCCodec.cpp
In file included from /Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/OgreMain/src/OgreASTCCodec.cpp:29:
In file included from /Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/OgreMain/src/OgreStableHeaders.h:40:
In file included from /Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/OgreMain/include/OgrePrerequisites.h:309:
In file included from /Users/roman/Downloads/ogre-1.12.2/OgreMain/include/OgreStdHeaders.h:10:
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1/cmath:314:9: error: no member named 'signbit' in the global namespace
using ::signbit;
~~^
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1/cmath:315:9: error: no member named 'fpclassify' in the global namespace
using ::fpclassify;
~~^
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1/cmath:316:9: error: no member named 'isfinite' in the global namespace; did you mean 'finite'?
using ::isfinite;
たとえば、マクロ：islessは、グローバル名前空間と私のコンピューターに存在します。
➜ cat math.h | grep "isless"
#define isless(x, y) __builtin_isless((x),(y))
#define islessequal(x, y) __builtin_islessequal((x),(y))
#define islessgreater(x, y) __builtin_islessgreater((x),(y))
➜ pwd
/usr/local/include
➜
Cmathヘッダーにもそれが含まれています。
➜ cat /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1/cmath | grep "math.h"
#include <math.h>
そして、私のコマンドラインにはオプション-isystem /usr/local/includeがあります
これはうまくいくはずです...
気になる：どのコンパイラを使用していますか？ _CMAKE_OSX_SYSROOT_の値は何ですか？
これは、誤った_CMAKE_OSX_SYSROOT_の結果であるとかなり確信しています。 pythonバインディングをclangに使用する場合（CMakeがコンパイラー呼び出しを管理しない場合）にあなたが説明している問題がありましたが、次のようにしてCMakeでエラーを再現することができました。
_set(CMAKE_OSX_SYSROOT "") # Reset.
_私はこの質問への回答に従って問題を解決しました： macOSカタリナに更新した後、C++コードでRパッケージをコンパイルできません 。
要約すると、カタリナでは、_/usr/include_が削除され、SIPによって保護されます。したがって、Cヘッダーがそこにあることを期待するプロジェクトは、コンパイルに失敗します。私が正しく覚えている場合、Appleは、C++ヘッダーを期待するプロジェクトにバグレポートを_/usr/include_に提出することをお勧めします。
コンパイルしようとしているコードのビルドシステムを正しいヘッダーにポイントする必要があります。
（1）Xcodeが最新であることを確認します。 Catalinaの古いXcodeがビルド環境にどのような影響を与えるかはわかりません。
（2）_-isysroot /sdk/path_コンパイラフラグを使用します。ここで、_/sdk/path_は_xcrun --show-sdk-path_の結果です。 CMakeのベストプラクティスが何かはわかりませんが、やってみてください
_set(CMAKE_OSX_SYSROOT /sdk/path)
_または
_set(CMAKE_CXX_FLAGS "[...] -isysroot /sdk/path")
_それで問題が解決した場合は、CMakeでこれを行うためのより良い方法を探すことができます。
もちろん、冒険したい場合は、私の質問への回答で示唆されているように、SIPを無効にすることもできます。 / usr/includeがmacOS Catalinaにありません（Xcode 11を使用）
IOS（MacBook AirとGitHub Actions runnerの両方）をターゲットにしようとすると同じ問題が発生します。Appleのエコシステムに精通していなくても、適切な解決策を提案するために、この問題についてさらにいくつか考えます。元のコマンドラインはcpprestsdkのCMakeからのものでしたが、必要なものにまとめると、ここに短い再現があります。
- 唯一の行を含むファイル_
cmath-bug.cpp_を作成します。
_ #include <cmath>
_- 実行（一部の引数の前の改行は、読みやすくするためのものです。削除してください）
_clang -v -x c++ -target arm64-Apple-ios13.2 -fcolor-diagnostics -std=c++11 -stdlib=libc++
-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk
-isystem /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/usr/include
-c cmath-bug.cpp
_実行すると、同じ問題に直面している多くのユーザーに馴染みがあります。
_Apple clang version 11.0.0 (clang-1100.0.33.16)
Target: arm64-Apple-ios13.2
Thread model: posix
InstalledDir: /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin
"/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/clang" -cc1 -triple arm64-Apple-ios13.2.0 -Wdeprecated-objc-isa-usage -Werror=deprecated-objc-isa-usage -Werror=implicit-function-declaration -emit-obj -mrelax-all -disable-free -disable-llvm-verifier -discard-value-names -main-file-name cmath-bug.cpp -mrelocation-model pic -pic-level 2 -mthread-model posix -mdisable-fp-elim -fno-strict-return -masm-verbose -munwind-tables -target-sdk-version=13.2 -target-cpu cyclone -target-feature +fp-armv8 -target-feature +neon -target-feature +crypto -target-feature +zcm -target-feature +zcz -target-feature +sha2 -target-feature +aes -target-abi darwinpcs -fallow-half-arguments-and-returns -dwarf-column-info -debugger-tuning=lldb -ggnu-pubnames -target-linker-version 530 -v -coverage-notes-file /Users/myuser/Projects/C++/cmath-bug.gcno -resource-dir /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/lib/clang/11.0.0 -isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk -isystem /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/usr/include -stdlib=libc++ -internal-isystem /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1 -Wno-framework-include-private-from-public -Wno-atimport-in-framework-header -Wno-extra-semi-stmt -Wno-quoted-include-in-framework-header -std=c++11 -fdeprecated-macro -fdebug-compilation-dir /Users/myuser/Projects/C++ -ferror-limit 19 -fmessage-length 204 -stack-protector 1 -fstack-check -mdarwin-stkchk-strong-link -fblocks -fencode-extended-block-signature -fregister-global-dtors-with-atexit -fobjc-runtime=ios-13.2.0 -fcxx-exceptions -fexceptions -fmax-type-align=16 -fdiagnostics-show-option -fcolor-diagnostics -o cmath-bug.o -x c++ cmath-bug.cpp
clang -cc1 version 11.0.0 (clang-1100.0.33.16) default target x86_64-Apple-darwin19.0.0
ignoring nonexistent directory "/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/usr/include/c++/v1"
ignoring nonexistent directory "/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/usr/local/include"
ignoring nonexistent directory "/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/Library/Frameworks"
ignoring duplicate directory "/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/usr/include"
#include "..." search starts here:
#include <...> search starts here:
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/usr/include
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/lib/clang/11.0.0/include
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/include
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/System/Library/Frameworks (framework directory)
End of search list.
In file included from cmath-bug.cpp:1:
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1/cmath:318:9: error: no member named 'signbit' in the global namespace
using ::signbit;
~~^
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1/cmath:319:9: error: no member named 'fpclassify' in the global namespace
using ::fpclassify;
~~^
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1/cmath:320:9: error: no member named 'isfinite' in the global namespace; did you mean 'finite'?
using ::isfinite;
~~^
_元のコマンドラインで渡す2つのインクルードディレクトリは、次のとおりです。
_$ ls -alF /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk
lrwxr-xr-x 1 root wheel 12B Dec 17 11:54 /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk@ -> iPhoneOS.sdk
$ ls -alF /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/usr/include
total 2160
drwxr-xr-x 169 root wheel 5.3K Dec 17 12:07 ./
drwxr-xr-x 5 root wheel 160B Nov 4 19:22 ../
...
-rw-r--r-- 9 root wheel 32K Nov 4 19:52 math.h
...
_しかし、ここで興味深いのは、レポートする存在しないインクルードディレクトリと、最終的に検索するインクルードディレクトリとその順序です。私の推測では、コマンドラインで言及されていない追加のディレクトリは、いくつかのApple固有のロジックに基づいてApple Clangのドライバーによって挿入されます。
報告されたエラーから、_<cmath>_ヘッダーが_/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/include/c++/v1/cmath_にあり、その304行目で次のことがわかります。
_#include <__config> // Line 304
#include <math.h> // This one ends up causing troubles
#include <__cxx_version>
_同じフォルダ_/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/include/c++/v1/_に、必要な定義を提供するファイル_math.h_があるという事実から判断すると、例：
_#include <__config>
#if !defined(_LIBCPP_HAS_NO_PRAGMA_SYSTEM_HEADER)
#pragma GCC system_header
#endif
#include_next <math.h>
#ifdef __cplusplus
// We support including .h headers inside 'extern "C"' contexts, so switch
// back to C++ linkage before including these C++ headers.
extern "C++" {
#include <type_traits>
#include <limits>
// signbit
#ifdef signbit
template <class _A1>
_LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
bool
__libcpp_signbit(_A1 __lcpp_x) _NOEXCEPT
{
return signbit(__lcpp_x);
}
#undef signbit
template <class _A1>
inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
typename std::enable_if<std::is_floating_point<_A1>::value, bool>::type
signbit(_A1 __lcpp_x) _NOEXCEPT
{
return __libcpp_signbit((typename std::__promote<_A1>::type)__lcpp_x);
}
...
#Elif defined(_LIBCPP_MSVCRT)
...
#endif // signbit
__<cmath>_の作成者は、同じフォルダの_math.h_が最初に含まれ、次に_#include_next <math.h>_ディレクティブがシステム固有の_math.h_を見つけることを期待していました。しかし、それは実際に起こっていることではありません。
検索したディレクトリの最初の2つのエントリを見ると、次のようになります。
_#include <...> search starts here:
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/usr/include
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1
_システム固有のインクルードディレクトリがClang注入の標準ライブラリディレクトリの上にあることがわかります。これが、システム固有の_math.h_が見つかり、他の標準ライブラリと同じフォルダーにあるディレクトリではないためです。ヘッダー。これは、他の2つのディレクトリ_-isystem /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/../include/c++/v1_の前に標準ライブラリインクルードディレクトリをコマンドラインに明示的に追加すると、問題がなくなり、ファイルをコンパイルできるためです。これは、Clangのドライバーやその他の関係で自動的に実行されるものではありません。標準のライブラリディレクトリを_-internal-system_を介して追加し（その内部フラグの意味がわからない）、システムディレクトリの後に追加します。
無視されたディレクトリのリストを見ると、そのリストの最初のエントリは次のとおりです。
_ignoring nonexistent directory "/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk/usr/include/c++/v1"
_末尾の_c++/v1_部分がマシンに存在しないため、iPhone SDKのインストールが_c++_を指すパスの既存の部分内にシンボリックリンク_/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/include/c++_を作成することになっていたのではないかと思います）__ディレクトリですべてを機能させます。
とにかく、これは私が考えていることであり、誰かがこれを適切に修正する方法を知っているのだろうか？
ありがとうございました！
追伸コンテキスト：
_$ xcode-select -p
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer
$ xcrun --show-sdk-path -sdk iphoneos13.2
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS13.2.sdk
_Xcodeのコピーが破損している可能性があります。コードサインで確認してください：
codesign --verify /Applications/Xcode.app
これは私に起こり、問題はXcodeの破損でした。再インストールして修正しました。
何かが以下を変更しました：
file added: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Library/Frameworks/Python3.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/json/__pycache__/scanner.cpython-37.pyc
file added: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Library/Frameworks/Python3.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/json/__pycache__/decoder.cpython-37.pyc
file added: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Library/Frameworks/Python3.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/json/__pycache__/encoder.cpython-37.pyc
file added: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Library/Frameworks/Python3.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/json/__pycache__/__init__.cpython-37.pyc
file modified: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Platforms/AppleTVOS.platform/Developer/SDKs/AppleTVOS.sdk/usr/include/math.h
file modified: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS.sdk/usr/include/math.h
file modified: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Platforms/WatchOS.platform/Developer/SDKs/WatchOS.sdk/usr/include/math.h
file modified: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/usr/include/math.h
file modified: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/System/Library/Frameworks/Kernel.framework/Versions/A/Headers/math.h
file modified: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/DriverKit19.0.sdk/System/DriverKit/usr/include/math.h
file modified: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Platforms/WatchSimulator.platform/Developer/SDKs/WatchSimulator.sdk/usr/include/math.h
file modified: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Platforms/AppleTVSimulator.platform/Developer/SDKs/AppleTVSimulator.sdk/usr/include/math.h
file modified: /Applications/Xcode-11.3.1-.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneSimulator.platform/Developer/SDKs/iPhoneSimulator.sdk/usr/include/math.h
math.hは、上記のすべての場所で空でした。
@solodonの分析は的確です。ヘッダーファイルの検索順序に基づいて、cmathファイルにmath.hの間違ったバージョンが含まれている可能性があります。少なくとも、これは同じエラーが発生したときに私に起こっていたものです。
#include <...> search starts here:のコンパイラ出力をスキャンします。 （source） を使用して、コマンドラインからこの出力を強制することもできます。
gcc -Wp,-v -E -
次のようになります。
/usr/local/include
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/lib/clang/11.0.0/include
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/include
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/usr/include
/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/System/Library/Frameworks (framework directory)
ToolchainsのパスがPlatformsのパスの前に来ることに注意してください。あなたのケースで順序が逆になっている場合は、構成の何がこれを引き起こしているのかを理解する必要があります。私にとっては、ログインスクリプトでのCPLUS_INCLUDE_PATHの明示的な設定でした。
問題のあるコード：
XCBASE=`xcrun --show-sdk-path`
export CPLUS_INCLUDE_PATH=$XCBASE/usr/include
これは、Xcode 11を回避するための私の試みの一部であり、SDKヘッダーファイルのインストールパッケージを提供しなくなりました。このコードを削除した後、C++コードにcmathを正常に含めることができました。
この問題の解決策を探すためにここに来た場合、別の解決策が必要になるかもしれませんが、うまくいけば、これがこの問題の根本的な原因と思われるもの、ヘッダーファイルの検索パスの順序を明らかにするのに役立ちます。