C++ Static Lib 鏈接問題

srdgame

Static Lib 里面的代碼：

MsgDefs.h:

1. #pragma once
   
2. 
   
3. #include <map>
   
4. #include <string>
   
5. 
   
6. typedef std::pair<std::string, int> MsgDefKey;
   
7. typedef std::map<MsgDefKey, std::string> MsgDefs;
   
8. extern MsgDefs gHSVFMsgDefs;
   
9. extern int fake_link_var;
   
10. int fake_link_func();
    
11. 
    
12. #define MSG_DEF(version, msg_id, msg) \
    
13.         namespace version##_##msg_id##_def \
    
14.         { \
    
15.                 MsgDefs::key_type key(#version, msg_id); \
    
16.                 struct DefsAppender \
    
17.                 { \
    
18.                         DefsAppender() \
    
19.                         { \
    
20.                         gHSVFMsgDefs.insert(MsgDefs::value_type(key, msg)); \
    
21.                         } \
    
22.                 } defs_appender; \
    
23.         }
    

復(fù)制代碼

Version1.cpp:

1. #include "stdafx.h"
   
2. #include "MsgDefs.h"
   
3. #include <string>
   
4. 
   
5. using namespace std;
   
6. 
   
7. MsgDefs gHSVFMsgDefs;
   
8. const std::string V1_1 = "A1";
   
9. MSG_DEF(V1, 1, V1_1)

復(fù)制代碼

Version2.cpp:

1. #include "stdafx.h"
   
2. #include "MsgDefs.h"
   
3. #include <string>
   
4. 
   
5. using namespace std;
   
6. int fake_link_var = 0;
   
7. int fake_link_func()
   
8. {
   
9.         return 0;
   
10. }
    
11. 
    
12. const std::string V2_1 = "B1";
    
13. MSG_DEF(V2, 1, V2_1)

復(fù)制代碼

主程序代碼：

1. // LinkTest.cpp : Defines the entry point for the console application.
   
2. //
   
3. 
   
4. #include "stdafx.h"
   
5. #include "MsgDefs.h"
   
6. #include <iostream>
   
7. 
   
8. int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
   
9. {
   
10.         //fake_link_var();
    
11.         //fake_link_var++;
    
12.         std::cout << gHSVFMsgDefs.size() << std::endl;
    
13.         return 0;
    
14. }
    
15. 
    

復(fù)制代碼

問題： 注釋掉fake_link_var那兩行，輸出結(jié)果為1.  啟用任意一行代碼后，結(jié)果為2.  求達(dá)人賜教更好的解決方案.

srdgame

如果代碼都是放在主程序中的話就沒有任何問題（輸出結(jié)果為2)

srdgame

Up期待滑鐵盧進(jìn)來看看

OwnWaterloo

翻譯單元version1：

1. 
   
2. MsgDefs gHSVFMsgDefs;
   
3. const std::string V1_1 = "A1";
   
4. MSG_DEF(V1, 1, V1_1); // 這里沒問題
   

復(fù)制代碼

version2：

1. 
   
2. const std::string V2_1 = "B1";
   
3. MSG_DEF(V2, 1, V2_1); // 這里需要gHSVFMsgDefs已經(jīng)初始化
   

復(fù)制代碼

但多個翻譯單元間的全局變量初始化順序是沒有保證的。



如果MSG_DEF(V2, 1, V2_1)展開定義的那個全局變量先于gHSVFMsgDefs初始化，
那就是向一個未初始化的map插入數(shù)據(jù) —— 很危險。
然后gHSVFMsgDefs初始化， 然后MSG_DEF(V1, 1, V1_1)插入一項。
最終就只有1項。

srdgame

回復(fù) 4# OwnWaterloo


    首先可以肯定的是代碼確實很有問題，如果初始化順序出錯的話。 可能改成Singleton會安全些。  但是改成單件后，卻發(fā)現(xiàn)結(jié)果為0.  調(diào)試出來的結(jié)果是所有靜態(tài)對象都沒有初始化。

1. #pragma once
   
2. 
   
3. #include <map>
   
4. #include <string>
   
5. 
   
6. typedef std::pair<std::string, int> MsgDefKey;
   
7. typedef std::map<MsgDefKey, std::string> MsgDefs;
   
8. //extern MsgDefs gHSVFMsgDefs;
   
9. 
   
10. MsgDefs& getInstance()
    
11. {
    
12.         static MsgDefs obj;
    
13.         return obj;
    
14. }
    
15. 
    
16. extern int fake_link_var;
    
17. int fake_link_func();
    
18. 
    
19. #define MSG_DEF(version, msg_id, msg) \
    
20.         namespace version##_##msg_id##_def \
    
21.         { \
    
22.                 MsgDefs::key_type key(#version, msg_id); \
    
23.                 struct DefsAppender \
    
24.                 { \
    
25.                         DefsAppender() \
    
26.                         { \
    
27.                         getInstance().insert(MsgDefs::value_type(key, msg)); \
    
28.                         } \
    
29.                 } defs_appender; \
    
30.         }
    

復(fù)制代碼

1. // LinkTest.cpp : Defines the entry point for the console application.
   
2. //
   
3. 
   
4. #include "stdafx.h"
   
5. #include "MsgDefs.h"
   
6. #include <iostream>
   
7. 
   
8. int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
   
9. {
   
10.         //fake_link_var();
    
11.         //fake_link_var++;
    
12.         //std::cout << gHSVFMsgDefs.size() << std::endl;
    
13.         std::cout << getInstance().size() << std::endl;
    
14.         return 0;
    
15. }
    
16. 
    
17. 
    

復(fù)制代碼

liexusong

有時看到c++代碼會覺得很難看!

OwnWaterloo

回復(fù) 5# srdgame

你先這樣試試：

1. 初始化

map的初始化和4樓一樣。

作為一個函數(shù)中的static 對象， 初始化時機(jī)是控制線第1次到達(dá)定義處。
同時不要在main之前多線程訪問這個函數(shù)。

這樣就保證初始化順序是沒問題的。

2. 優(yōu)化

你用的應(yīng)該是msvc吧？
試試取消優(yōu)化后會不會得到正確結(jié)果？
再試試訪問一次那個用于插入項的全局對象。

有可能是因為插入項的全局對象沒有被使用， 而被鏈接器優(yōu)化了。

1. 
   
2. ------ def.h ------
   
3. #include <map>
   
4. 
   
5. extern
   
6. std::map
   
7. <std::pair<std::string,int>
   
8. ,std::string
   
9. > msg;
   
10. 
    
11. msg& instance() { static msg m; return m; }
    
12. 
    
13. struct msg_init
    
14. {
    
15.   msg_init(char const* v, int id, char const* m)
    
16.   {
    
17.     instance().insert
    
18.     (std::make_pair(std::make_pair(v,id), m);
    
19.   }
    
20. };
    
21. 
    
22. 
    
23. ------ version1.cpp ------
    
24. #include "def.h"
    
25. msg_init v1("V1", 1, "A1");
    
26. 
    
27. 
    
28. ------ version2.cpp
    
29. #include "def.h"
    
30. msg_init v2("V2", 2, "B1");
    
31. 
    
32. ------ linktest.cpp ------
    
33. #include <iostream>
    
34. #include "def.h"
    
35. 
    
36. extern msg_init v1, v2;
    
37. 
    
38. int main()
    
39. {
    
40.       using namespace std;
    
41.       // 這里， 試試取消/添加下面2行
    
42.       // 會不會產(chǎn)生不同的輸出
    
43.       cout<<&v1<<endl;
    
44.       cout<<&v2<<endl;
    
45.       cout<<instance().size()<<endl;
    
46.       return 0;
    
47. }
    
48. 
    

復(fù)制代碼

如果會輸出不同結(jié)果， 那就肯定不是因為初始化順序， 而是v1, v2被鏈接器排除了。
以前在cppblog看到過這樣的情況： http://www.cppblog.com/kevinlynx/archive/2010/02/10/105885.html

那個文章里使用的是一個const， 默認(rèn)是static鏈接， 所以我認(rèn)為可能會被優(yōu)化。
而外部鏈接， 應(yīng)該不會被優(yōu)化才對， 否則造成程序結(jié)果有可見差異。
后來也沒去驗證。

從你的情況來看， 可能真的會被優(yōu)化。

srdgame

是的，被優(yōu)化（或者干脆說這就是鏈接器的工作原則）了。   跟cppblog上描述的問題應(yīng)該是一樣的。

OwnWaterloo

回復(fù) 8# srdgame

然后？  如何解決？
真的寫個函數(shù)去引用一下？  太缺乏美感了……

如果不是做成靜態(tài)庫， 會有這個問題么？

srdgame

回復(fù)  srdgame

然后？  如何解決？
真的寫個函數(shù)去引用一下？  太缺乏美感了……

如果不是做成靜態(tài) ...
OwnWaterloo 發(fā)表于 2010-07-23 16:39

暫時沒有思路，目前只能通過寫個函數(shù)/變量去引用一下。  沒去試動態(tài)鏈接。 在可執(zhí)行程序工程里面是沒有問題的（有問題的話CPPUnit早死了）。