如何制作 Rust 单例的析构函数运行？

Question

这些是我知道的在 Rust 中创建单例的方法：

#[macro_use]
extern crate lazy_static;

use std::sync::{Mutex, Once, ONCE_INIT};

#[derive(Debug)]
struct A(usize);
impl Drop for A {
    fn drop(&mut self) {
        // This is never executed automatically.
        println!(
            "Dropping {:?} - Important stuff such as release file-handles etc.",
            *self
        );
    }
}

// ------------------ METHOD 0 -------------------
static PLAIN_OBJ: A = A(0);

// ------------------ METHOD 1 -------------------
lazy_static! {
    static ref OBJ: Mutex<A> = Mutex::new(A(1));
}

// ------------------ METHOD 2 -------------------
fn get() -> &'static Mutex<A> {
    static mut OBJ: *const Mutex<A> = 0 as *const Mutex<A>;
    static ONCE: Once = ONCE_INIT;
    ONCE.call_once(|| unsafe {
        OBJ = Box::into_raw(Box::new(Mutex::new(A(2))));
    });
    unsafe { &*OBJ }
}

fn main() {
    println!("Obj = {:?}", PLAIN_OBJ); // A(0)
    println!("Obj = {:?}", *OBJ.lock().unwrap()); // A(1)
    println!("Obj = {:?}", *get().lock().unwrap()); // A(2)
}

其中

None 在程序退出时调用 A 的析构函数 (drop())。这是方法 2（已分配堆）的预期行为，但我没有研究 lazy_static! 的实现就知道它会是相似的。

这里没有RAII。我可以在 C++ 中实现 RAII 单例的行为（我以前用 C++ 编写代码直到一年前，所以我的大部分比较都与它有关——我不知道很多其他语言）使用函数局部静态：

A& get() {
  static A obj; // thread-safe creation with C++11 guarantees
  return obj;
}

这可能是 allocated/created（懒惰地）在实现定义的区域中并且在程序的生命周期内有效。当程序终止时，析构函数是确定性的运行。我们需要避免从其他静态变量的析构函数中访问它，但我从来没有运行那样。

我可能需要释放资源，我希望 drop() 成为运行。现在，我最终在程序终止之前手动完成它（在所有线程加入后接近 main 的末尾等）。

我什至不知道如何使用 lazy_static! 做到这一点，所以我避免使用它，只使用方法 2，我可以在最后手动销毁它。

我不想这样做；有没有办法让我在 Rust 中拥有这样一个 RAII 行为单例？

Answer 1

单例尤其是单例，总体上 constructors/destructors 是一种祸害（尤其是在 C++ 等语言中）。

我想说它们引起的主要（功能）问题分别称为 静态初始化（resp. 销毁）顺序失败 。也就是说，很容易意外地在这些全局变量之间创建一个依赖循环，即使没有这样的循环，编译器也不能立即清楚它们应该按什么顺序 built/destroyed.

它们还可能导致其他问题：启动速度变慢、意外共享内存、...

在Rust中，采取的态度一直是没有生命before/after主要。因此，尝试获得 C++ 行为可能不会按预期工作。

如果您满足以下条件，您将获得更好的语言支持：

删除全局方面
放弃拥有单个实例的尝试

（作为奖励，并行测试也会容易得多）

因此，我的建议是简单地坚持使用局部变量。在 main 中实例化它，通过 value/reference 向下调用堆栈传递它，不仅可以避免那些棘手的初始化顺序问题，还可以破坏。

如何制作 Rust 单例的析构函数运行？

How to make a Rust singleton's destructor run?

singleton

raii

rust

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