C ++静态初始化顺序

当我在C ++中使用静态变量时，我常常最终想要初始化一个变量，并将另一个传递给其构造函数。换句话说，我想创建相互依赖的静态实例。

在单个.cpp或.h文件中，这不是问题：实例将按照声明的顺序创建。但是，当您要使用另一个编译单元中的实例初始化静态实例时，似乎无法指定顺序。结果是，取决于天气，可能会构造依赖另一个实例的实例，然后才构造另一个实例。结果是第一个实例未正确初始化。

有谁知道如何确保以正确的顺序创建静态对象？我已经寻找了很长时间的解决方案，尝试了所有解决方案（包括Schwarz Counter解决方案），但是我开始怀疑是否有真正可行的解决方案。

一种可能是使用静态函数成员的技巧：

Type& globalObject()
{
    static Type theOneAndOnlyInstance;
    return theOneAndOnlyInstance;
}

确实，这确实有效。遗憾的是，您必须编写globalObject（）。MemberFunction（）而不是globalObject.MemberFunction（），从而导致客户端代码有些混乱和不雅观。

更新：感谢您的反应。遗憾的是，确实好像我已经回答了我自己的问题。我想我必须学会忍受...

您已经回答了自己的问题。静态初始化顺序是不确定的，而围绕它的最优雅的方法（尽管仍在进行静态初始化，即不完全重构它）是将初始化包装在一个函数中。

阅读从https://isocpp.org/wiki/faq/ctors#static-init-order开始的C ++常见问题解答项目。

也许您应该重新考虑是否需要这么多的全局静态变量。尽管有时它们很有用，但将它们重构到较小的局部范围通常要简单得多，尤其是当您发现某些静态变量依赖于其他变量时。

但是您是对的，没有办法确保初始化的特定顺序，因此，如果您心甘情愿，则将初始化保持在一个函数中（如您所述）可能是最简单的方法。

确实，这确实有效。遗憾的是，您必须编写globalObject（）。MemberFunction（）而不是globalObject.MemberFunction（），从而导致客户端代码有些混乱和不雅观。

但是最重​​要的是，它可以正常工作，并且可以防止故障。绕过正确用法并不容易。

程序正确性应该是您的首要任务。另外，恕我直言，上面的（）纯粹是风格上的-即 完全不重要。

取决于您的平台，请注意过多的动态初始化。动态初始化程序可以进行的清理相对较少（请参见此处）。您可以使用包含成员不同全局对象的全局对象容器来解决此问题。因此，您有：

Globals & getGlobals ()
{
  static Globals cache;
  return cache;
}

只有一个调用〜Globals（）才能清理程序中的所有全局对象。为了访问全局，您仍然需要：

getGlobals().configuration.memberFunction ();

如果您真的想要，可以将其包装在宏中，以节省使用宏的一点点输入：

#define GLOBAL(X) getGlobals().#X
GLOBAL(object).memberFunction ();

虽然，这只是您最初解决方案中的语法糖。

实际上，大多数编译器（链接器）都支持（不可移植的）指定顺序的方式。例如，在Visual Studio中，您可以使用init_seg编译指示将初始化分为几个不同的组。AFAIK无法保证每个组内的订单。由于这是不可移植的，因此您可能要考虑是否可以将设计固定为不需要它，但是可以选择。

尽管该线程的年代久远，但我想提出我发现的解决方案。正如我之前指出的那样，C ++不提供任何用于静态初始化排序的机制。我的建议是将每个静态成员封装在类的静态方法内，该类依次初始化该成员并以面向对象的方式提供访问。让我举一个例子，假设我们要定义一个名为“ Math”的类，该类除其他成员外还包含“ PI”：

class Math {
public:
   static const float Pi() {
       static const float s_PI = 3.14f;
       return s_PI;
   }
}

第一次调用Pi（）方法时（在GCC中），将初始化s_PI。请注意：具有静态存储的本地对象具有与实现相关的生命周期，有关更多详细信息，请参阅6.7.4 in 2。

静态关键字，C ++标准

将静态方法包装在方法中可以解决顺序问题，但是它不是线程安全的，正如其他人指出的那样，但是如果您担心的话，也可以将其设置为线程。

// File scope static pointer is thread safe and is initialized first.
static Type * theOneAndOnlyInstance = 0;

Type& globalObject()
{
    if(theOneAndOnlyInstance == 0)
    {
         // Put mutex lock here for thread safety
         theOneAndOnlyInstance = new Type();
    }

    return *theOneAndOnlyInstance;
}