Question

语言：C ++ 工具包：Qt4

我正在使用的工具包有一个名为int QEvent::registerEventType()的静态方法来注册我自己的事件类型。当我将这个QEvent子类化时，我需要为这个值提供基类。 QEvent::QEvent(int type)。

在应用程序启动之前，可以使用静态变量来调用它吗？请考虑以下事项：

//This is all in my .cpp file

static int myEventType;  //This will contain my registered type

/*If I create a static instance of this class the constructor 
  gets called before the main() function starts.
*/
class DoRegisterMyEventType {  
public:
  DoRegisterMyEventType() {
    myEventType = QEvent::registerEventType();
  }
};

static DoRegisterMyEventType doRegisterMyEventType;

//Here is the constructor for MyEvent class which inherits QEvent.
MyEvent::MyEvent()
  : QEvent(myEventType)
{
}

这是多么'邪恶'？我可以将整个事物包装在命名空间中，以防止污染全局命名空间。

Answer 1

由于C ++的初始化跨越TU 是一个很大的灰色区域，具有很大的实现余地，我更喜欢完全废弃它并明确说明什么时候完成。（由于缺少保证而拒绝初始化顺序与singleton classes拒绝全局对象的方式相似。）具体来说，这意味着任何无法初始化的全局状态（全局变量，静态数据成员和函数局部静态）使用常量表达式必须在一个TU中初始化，并且该TU是实现 main 的那个。

在手动情况下，这意味着在包含 main 和 main 本身的翻译单元中插入和更新代码。此类代码最常见的示例是调用srand(time(0))来播种 std :: rand PRNG。

您可以使用预处理器重构该手动代码管理：

// the implementation file for main, could be named main.cpp

#include "whatever_declares_the_real_main.hpp"

#include "global_objects.inc"

int main(int argc, char* argv[]) try {
#include "main_init.inc"

  return the_real_main(argc, argv);

  // main.cpp has well-defined responsibility:
  // initialize global state before passing control to another function, and
  // handle return-code or exceptions

  // you can modify this, depending on your preference and desired API
  // for example:
  return the_real_main(std::vector<std::string>(argv+1, argv+argc));
  return the_real_main(parse_args(argv+1, argv+argc));
  // just make sure to keep main.cpp's responsibility well-defined and
  // relatively simple
}
// example handling; depending on your specifics, you might do something
// different, or know how to provide more information:
catch (std::exception& e) {
  std::cerr << "abnormal termination: " << e.what() << '\n';
  return 1;
}
catch (...) {
  std::cerr << "abnormal termination.\n";
  return 1;
}

这些.inc文件既不是标题也不是实现文件。只要您不使用通常用于标头或实现文件的内容（例如.h，.hpp，.cc，.cpp等），确切的文件扩展名无关紧要。您可以使用包含保护生成基于文件命名约定的 global_objects.inc 和 main_init.inc ，以便可以包含依赖项（就像包含保护工作的标题一样）。

例如，这两个文件都与 myevent.hpp 对应，并且会与该标题一起放置：

// file "myevent.global_inc"
#ifndef INCLUDE_GUARD_37E6F5857F8F47918A7C83F29A9DA868
#define INCLUDE_GUARD_37E6F5857F8F47918A7C83F29A9DA868

#include <QEvent.hpp> // or whatever headers you need

#include "myevent.hpp" // declares the variable defined just below
// (remember you use 'extern' to declare objects without defining them)

int your_namespace::myEventType = QEvent::registerEventType();

#endif

// file "myevent.main_inc"
#ifndef INCLUDE_GUARD_4F1B93D0F4D3402B802CBA433241AA81
#define INCLUDE_GUARD_4F1B93D0F4D3402B802CBA433241AA81

// nothing needed in this case, from what you've shown so far

// this is where you place expressions that would otherwise require a dummy
// global variable to make sure they are executed, but this also allows use
// of temporary variables while includes handle dependency order:
#include "something_else.main_inc" // fake example dependency, which must
{                                  // be executed first
  int temp;
  some_func(&temp);
  other_func(temp); // not easy to transform this into a global's init
  // expression, yet defining it this way is natural, because it's exactly
  // how you would do it inside a function
}

#endif

请注意，如果您只需要使用常量表达式进行静态数据初始化，那么这比所有其他技术更受欢迎。初始化的主要限制是无法进行函数调用（但实际上更复杂），因此它不适用于您的情况;如果你想了解更多信息，这是C可以做的唯一一种全局变量初始化。

Answer 2

我使用“静态寄存器对象”模式相当多，但你必须意识到一个大问题 - 你必须确保你注册的东西，它本身可能是静态的，是在事物之前创建的你正在注册。由于C ++不保证翻译单元之间静态构造的顺序，这可能是有问题的。一种解决方案是使用所谓的Meyer Singleton：

class Registry {
  public:
    static Registry & Instance() {
        static Registry r;
        return r;
    }

    ... 

 private:
    Registry() {    
      ...
    }
};

由于对注册表的所有引用都必须通过Instance（）方法，因此可以保证所需的构造顺序。

Answer 3

静态级别初始化是一个巨大的编译器相关灰色区域，正如其他人提到的那样。但是，功能级别初始化不是灰色区域，可以用于您的优势。

static inline int GetMyEventType()
{
    static int sEventType = QEvent::registerEventType();
    return sEventType;
}

MyEvent::MyEvent()
  : QEvent(GetMyEventType())
{
}

这个解决方案具有registerEventType保证在你需要你的事件类型之前被调用的属性，即使你在静态初始化期间构造了MyEvent，这很好，但它确实可以解决线程安全问题，如果它可以用于MyEvent在多个线程上构建。

这是一个基于boost :: call_once：

的线程安全版本

#include "boost/thread/once.hpp"

static boost::once_flag sHaveRegistered = BOOST_ONCE_INIT; //This is initialized statically, effectively at compile time.    
static int sEventType = -1; //-1 is not a valid event

static void DoRegister()
{
    sEventType = QEvent::registerEventType();
}

static inline int GetMyEventType()
{
    boost::call_once(sHaveRegistered, &DoRegister);
    return sEventType;
}

可以使用静态变量来初始化/注册变量吗？

3 个答案: