用靜態變量靜態方法重入

最近我的公司已經開始從Visual Studio 2010升級到Visual Studio 2015的過程。我們目前遇到的問題顯然似乎源於編譯器行爲的變化。我們可以構建並運行我們的解決方案，但似乎陷入僵局（似乎只是閒置：CPU使用率接近0）。用靜態變量靜態方法重入

通過使用調試器，我們發現了一個單例對象在初始化期間依賴於自身的問題。這裏有一個非常精簡的版本：

#include <iostream> 
using namespace std; 

struct Singleton 
{ 
    Singleton(int n) 
    { 
     cout << "Singleton(" << n << ")" << endl; 
     cout << Singleton::Instance().mN << endl; 
     mN = n; 
    } 

    static Singleton& Instance() 
    { 
     static Singleton instance(5); 
     return instance; 
    } 

    int mN; 
}; 

int main() { 
    cout << Singleton::Instance().mN << endl; 
    return 0; 
}

當然，在我們的代碼有很多其他的事情怎麼回事，但是這個代碼顯示出，我們在主項目看到了同樣的行爲。在VS2010中，這會構建，運行並終止「正常」。在VS2015中，它陷入僵局。

我也嘗試過在ideone.com中使用各種版本的C++，所有這些都重現了死鎖行爲。這對我來說是合理的，這不起作用（也不應該起作用），因爲對象不應該依賴於它自己。

我更加好奇的是爲什麼在VS2010中「工作」？標準對靜態變量初始化有什麼要說的？這只是一個VS2010（可能更早）的編譯器錯誤？

來源

2015-10-14 Kyle

的標準說：

如果控制進入聲明同時而[靜態或線程存儲時限塊範圍可變]正在初始化，併發執行應等待初始化的完成。如果控制在初始化變量時遞歸地重新輸入聲明，則行爲是未定義的。

（[stmt.dcl]/4）

作出C++ 11的改變是局部靜態變量的初始化需要爲線程安全的。標準不允許遞歸，它會在期間再次通過聲明進行初始化，並且結果的UB在您的情況下顯示爲死鎖---這非常合理，因爲第二遍聲明會一直等待第一個聲明一個來完成。

現在，這在C++ 03中也是未定義的行爲，但在C++ 03實現中，初始化並不要求是線程安全的，因此可能發生的情況是：在第一次傳遞聲明，標誌被設置，然後調用構造函數;第二遍看到該標誌，假定該變量已經初始化，然後返回對其的引用。然後初始化完成。

顯然，您應該重寫您的代碼，以避免此遞歸初始化。

來源

2015-10-14 01:06:06 Brian

更多信息：即使沒有這個具體的規定，如果它沒有可觀察到的行爲，它仍然是UB的一部分，關於一個線程可假設終止 –

非常好，這正是我想知道的。不幸的是，雖然我同意你的評估，即代碼應該被重寫，但是它帶有非常高的開發成本，我們無法承受（實際的代碼自然會更復雜）。現有的代碼庫有很多問題，比這更深遠。我們正在逐漸轉向新的架構，所以我們不會永遠陷入這樣的困境，但現在我們仍然堅持下去。 – Kyle

此外，就VS2015而言，有一種解決方法不涉及重寫有問題的代碼。使用/ Zc：threadSafeInit-強制VS2015編譯器放棄線程安全合規性和功能，與2010年的運行方式類似。顯然，這是一個可怕的黑客攻擊。 – Kyle

用靜態變量靜態方法重入

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