从上图的汇编指令可以看到static对象的构造函数是否被执行的判断逻辑:
1、通过标识值判断是否该执行构造函数(这里的构造函数内联了);
2、执行构造函数,首先把标志值置位。
有可能多个线程都同时通过了1的判断,导致构造函数被多次执行。
使用了全局对象之后发现也不可行:导出函数依赖全局对象的初始化,虽然全局对象会在main函数之前初始化,但初始化时机还是可能太晚了,譬如这种情况:lib的使用者也定义了全局对象,并且初始化得更早,使用者的全局对象构造函数里调用了lib的导出函数,导出函数使用了还没初始化的临界区全局对象导致崩溃,更麻烦的是,使用者的dump捕获机制是在main函数里初始化的,生效得太晚,导致dump无法捕获,使这个crash更加隐蔽。C++的全局对象应该尽量少用。exe里面如果使用了全局对象,则需要保证dump捕获机制对所有的代码都生效。
既然临界区初始化问题无法解决,局部static对象、全局对象都无法使用,需要找到一个不需要初始化又能实现锁的方法:那就是原子操作。
单纯的原子操作并没有锁的功能,需要配合上:if + Sleep.
代码如下:
SingleInstance* volatile g_instance;
LONG volatile g_for_lock;
SingleInstance* GetInstance()
{
if (g_instance == NULL)
{
LONG pre_value = ::InterlockedExchange(&g_for_lock, 1);
if (pre_value != 0)
{
while(g_instance == NULL)
{
::Sleep(55);
}
}
if (g_instance == NULL)
{
g_instance = new SingleInstance;
}
}
return g_instance;
}
全局的g_for_lock在PE文件装入内存时就初始化为0,所以不存在初始化问题;InterlockedExchange 适用于xp、win7、win8,不存在系统限制;多个线程同时调用InterlockedExchange,只能有一个线程得到0,保证只初始化一次,其余线程进入while循环等待,直到g_point非空。问题不逼你,你就不会想到还有这么好的实现思路 :)
使用原子操作还可以很容易的实现临界区锁的功能,这里就不说了。
三、PE文件中的Lib库全局变量
像上边定义的全局变量,如果DLL和EXE都使用这个lib,它们各自有一份独立的全局变量。