最离奇的软件 Bug之《半条命 2》幽灵门Bug

今天看到阮一峰大佬分享的一个最离奇的软件 Bug，看完后我大呼精彩，忍不住分享给大家，以下是第一人称的叙述：

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🚪 我与《半条命 2》那扇该死的门

最近大家都在讨论游戏开发中“门”带来的各种灾难，这让我想起了我亲身经历的一个 Bug，它出现在一个你们可能听说过的游戏里——《半条命 2》。各位坐好了吗？那我就开始讲了。

💻 缘起：VR 移植的意外惊喜

那是 2013 年，我在 Valve 公司从事游戏开发，当时，第一代虚拟现实 VR 头盔 Oculus DK1 刚刚发售，我在 Valve 工作，和 Joe Ludwig 琢磨着怎么把 VR 这玩意儿用在一个真正的游戏里。我们挑了《军团要塞 2》来做实验，但因为引擎的关系，《半条命 2》（HL2）也顺道被我们移植了过来。

出乎意料的是，HL2 在 VR 里的体验棒极了！开快艇、用撬棍打飞天锯子（Manhack），都从原来的手忙脚乱变成了优雅的“一击本垒打”。我们觉得这可以发货了，于是把 VR 支持藏在了命令行里，标注为“Beta”，准备随一个 Source 引擎的更新一起推出。

🤯 撞鬼：开场即卡死

移植了一个片段后，我们发现实际效果很好，就决定移植整个游戏，并且发布了发售预告。

移植过程中，我试玩了很多片段，但没有从头到尾玩一次。

等到移植完成，就在发售前夕，我决定完整玩一次，如果发现有什么问题，就写在发布说明里面。

我心想，应该不会有大问题，毕竟这个游戏已经发售10年了，无数人玩过，反响良好。

但是，万万没有想到，我居然遇到了一个重大 Bug。

游戏的开头部分，玩家来到火车站，一个守卫让你进去一个房间。很奇怪，房间的门是关着的，你进不去，就…卡住了。

你没死，就是哪儿也去不了。前面的门关着，你进不去，也退不出去，身后的大门已经关上了。你被困在一个走廊里，旁边有个守卫，无路可走。真是奇怪。

游戏的剧情是，你必须进入这个房间，才能往下玩。你又去找守卫，他指着锁着的门，仅此而已，你被困住了。

我上网查了视频，心想自己是不是记错了。没错，门应该是自动打开的，你走进去就行了，但是…现在这扇门却关了！

然后，我就卡住了。

门“嘎吱”了一下，但纹丝不动，然后又自动锁上了。卫兵就这么指着锁死的门，永远等着我。我哪儿也去不了，彻底被困在了 HL2 的第一分钟。这太荒谬了！

🔍 追溯：穿越时空的 Bug

我赶忙叫上其他人，包括一些十年前参与这个游戏开发的人。他们测试后，都说确实有问题，而且在非 VR 模式下也一样，门也是关着的，所以肯定不是我移植弄坏的。但没人知道原因，因为代码根本没改过。

更疯狂的是，我们尝试回溯到 HL2 2004 年发售的原始版本，重新编译运行，结果发现，那个原始版本也坏了，门也是关着的。——Bug 竟然也在！

这简直是撞鬼了！一个 Bug 居然可以穿越时空，感染了它的原始版本？如果它一直都在，那当年数百万玩家是怎么玩到后面的？

🧑‍🔬 谜底：浮点数的毫厘之差

经过一天一夜的调试，重新使用当年的调试和回放工具之后，一位聪明的同事终于找到了问题：

那个卫兵！ 门内站着一个守卫，他站得离门太近了，他的脚尖（更准确地说是他的碰撞体边缘）轻微地挡住了门的开启路径。当门开始打开时，它撞到了卫兵的脚，反弹回去，然后自动关闭锁死。

但这只解释了 Bug 的原因，没有解释它为什么现在出现。

一旦弄明白怎么回事，解决方法就很简单。我们把守卫往后移大约一毫米，门就很顺利自动打开了。

现在我们可以发布游戏了。但是，问题还是没有彻底解决。为什么这个游戏当初没有出现这个 Bug，原版里守卫的脚趾也挡着门啊？为什么十年后重新编译，Bug 就出现呢？或者说，Bug 其实一直都在，为什么十年前这扇门没有关上呢？

于是，一场旷日持久的漏洞搜寻就此展开。

我们终于发现了答案，关键就在于浮点数精度。

• 2004 年的 《半条命2》：当时我们使用的是 x87 数学指令集，它有一种“野路子”的浮点运算，精度是混杂的（32、64、甚至 80 位）。在这种计算下，门撞到卫兵脚时产生的物理冲量，恰好足以克服卫兵鞋底的摩擦力，让卫兵往旁边微转了一点点。这一点点位移，就让他的脚尖脱离了门的路径，门顺利打开。一个 Bug 救了另一个 Bug。

• 2013 年的新编译：十年后，编译器默认使用的是更标准的 SSE 指令集（标准的 32 或 64 位）。在 SSE 更加“可预测”的计算下，虽然门还是撞了卫兵，但最终算出来的摩擦力、动量和旋转角度，让卫兵微转的角度少了一点点。

• 真相就是：十年前编译用了32位精度，现在用了64位，小数点的差异造成了几毫米的误差，让守卫的脚趾碰到了门。

这毫厘之差，就是生与死的区别。 那一点点没挪开的脚尖，成了游戏世界里不可逾越的障碍。

好了，现在玩家终于可以走进大门，继续玩下去了。

🛠️ 结局：一毫米的胜利

我们费了九牛二虎之力才发现这个深藏在编译器和 CPU 指令集里的“幽灵”。

最终的解决方案？简单到令人心碎：我们把那个卫兵的位置往后挪了大约一毫米。

游戏恢复正常，我们松了一口气。但这件事让我永远记住了：即使代码一行没动，编译器和硬件环境的改变，也能让当年一个被好运气和 80 位精度“保护”起来的 Bug，突然在十年后跑出来，把玩家锁在游戏的开场。

这就是我对“游戏开发中的门”的恐怖回忆。