局部静态的线程安全初始化：MSVC [重复]

Posted 2023-02-16

【中文标题】局部静态的线程安全初始化：MSVC [重复]

【英文标题】：Thread-safe initialisation of local statics: MSVC [duplicate]

【发布时间】：2011-09-27 10:47:48

【问题描述】：

可能重复：Is static init thread-safe with VC2010?

我知道 gcc 和 llvm-clang 会发出代码以线程安全的方式初始化局部静态变量（这允许人们通过在函数中包装全局静态来逃避静态顺序初始化失败）。

然而，This msdn blog post 是我能找到的关于 vcc 在这些情况下的行为的最佳文档，并且声称静态初始化永远不可能是线程安全的，因为本地静态的初始化程序可以递归地调用相同的范围。

我不赞成这个论点 - 如果初始化程序依赖于它自己的结果，这显然是一个编程错误。

因此，鉴于这篇文章是 2004 年的，gcc 和 clang 可以做到，而 the current msvc documentation 是模棱两可的（声明“分配”给本地静态不是线程安全的，仅此而已）：

本地静态的初始化现在在 MSVC 中是线程安全的吗？

如果没有，为什么不呢，因为 gcc 显然可以做到这一点，但程序员之后很难添加。

【问题讨论】：

由于 C++03 不需要此时的线程安全，因此两个编译器在执行它们的操作时都一样正确。找出答案的唯一方法是查看生成的代码。可能它甚至取决于编译器标志（当你想要单线程代码时，gcc 肯定会让你禁用使用的互斥锁）

@PlasmaHH 也许，但您希望它出现在文档中 - 这是一个非常有用的功能！

至少在 gcc 手册页中是这样。不知道（也不太在意）MSVC。

【参考方案1】：

C++0x 标准说：

§6.7 声明声明 [stmt.dcl]

4/ 在任何其他初始化之前执行所有具有静态存储持续时间 (3.7.1) 或线程存储持续时间 (3.7.2) 的块范围变量的零初始化 (8.5)地方。如果适用，具有静态存储持续时间的块范围实体的常量初始化（3.6.2）在其块首次进入之前执行。 允许实现在与允许实现在命名空间范围（3.6.2）中静态初始化具有静态或线程存储持续时间的变量相同的条件下，对具有静态或线程存储持续时间的其他块范围变量执行早期初始化。否则，此类变量在控件第一次通过其声明时被初始化；这样的变量在其初始化完成时被认为已初始化。

如果初始化抛出异常退出，说明初始化未完成，下次控件进入声明时会再次尝试。

如果控制在变量初始化的同时进入声明，则并发执行等待初始化完成。⁸⁸

如果在初始化变量时控件以递归方式重新进入声明，则行为未定义。

[示例：

int foo(int i) 
  static int s = foo(2*i); // recursive call - undefined
  return i+1;

——结束示例]

88) 实现不得在初始化程序的执行过程中引入任何死锁。

果然还是挺完整的。

然而事实是，即使是旧版本的 gcc 也已经遵守了这一点，而且实际上做得更好：在递归初始化的情况下，会引发异常。

最后，关于以后添加它的程序员：如果您有可用的比较和交换之类的东西，您通常可以这样做，并使用足够小的变量，依靠变量的零初始化来标记其非计算状态。不过，我确实同意，如果它被烘焙进去会容易得多。

恐怕我已经停止关注 VC++ 的进展，所以我不知道它现在的位置。我唯一的建议是……在汇编级别查找。

【参考方案2】：

听说vs2010已经实现了，但是找不到参考。无论如何，在 c++0x 标准中，此类初始化被明确要求是线程安全的，所以我猜迟早 ms 会遵守。

【讨论】：

vs2010 中没有实现。根据msdn.microsoft.com/en-us/library/hh567368.aspx（将这个特性称为“魔法静态”），第一个实现C++11这方面的Visual Studio版本是vs2015。