尝试在arm-none-eabi-gcc上使用tgmath.h中的cos(double)时未声明的ccosl

Question

考虑以下测试代码：

#include <tgmath.h>

void test()
{
    double x=cos(4.5);
}

将其编译为与

arm-none-eabi-gcc test.c -c

在Ubuntu 18.04 (gcc 6.3.1，newlib 2.4.0)上运行良好，但在Ubuntu 20.04 (gcc 9.2.1，newlib 3.3.0)上，我得到以下错误：

In file included from test.c:1:
test.c: In function 'test':
test.c:5:14: error: 'ccosl' undeclared (first use in this function); did you mean 'ccosh'?
    5 |     double x=cos(4.5);
      |              ^~~
test.c:5:14: note: each undeclared identifier is reported only once for each function it appears in
test.c:5:14: error: argument 6 of '__builtin_tgmath' is not a function pointer

显然，cos的定义在某种程度上发生了变化，因此它现在提到了没有在任何地方声明的ccosl。

如果我从tgmath.h更改为math.h，该错误将不再出现。这当然只是一种变通方法，而不是修复方法，因为这样我就失去了float与double的类型泛型。

我的问题是:我如何让它正常工作？我是否必须添加一些编译选项，或者这只是工具链中的一个bug？

Answer 1

工具链的不同版本之间的区别似乎在于不同版本的tgmath cos宏的GCC实现。也就是说，使用gcc的-E选项进行编译会生成6.3.1中double x=cos(4.5)的以下(已清理)扩展：

double x=__builtin_choose_expr(__builtin_classify_type(4.5) == 9,
                               __builtin_choose_expr(__builtin_types_compatible_p(__typeof__(__real__(4.5)), long double),
                                                     ccosl(4.5),
                                                     __builtin_choose_expr(__builtin_types_compatible_p(__typeof__(__real__(4.5)), double) || __builtin_classify_type(__real__(4.5)) == 1,
                                                                           ccos(4.5),
                                                                           ccosf(4.5))
                                                    ),
                               __builtin_choose_expr(__builtin_types_compatible_p(__typeof__(4.5), long double),
                                                     cosl(4.5),
                                                     __builtin_choose_expr(__builtin_types_compatible_p(__typeof__(4.5), double) || __builtin_classify_type(4.5) == 1,
                                                                           cos(4.5),
                                                                           cosf(4.5))
                                                    )
                              );

而在GCC 9.3.0中，扩展是作为一个简单的函数调用：

double x=__builtin_tgmath (cosf, cos, cosl, ccosf, ccos, ccosl, 4.5);

两者之间的主要区别是__builtin_choose_expr不会计算未选择的表达式(如the docs中所说)，而__builtin_tgmath是一个函数，它需要所有参数都有效。而且看起来newlib在它的complex.h中从来没有使用过ccosl，所以它似乎与新版的GCC不兼容。