派生 class 的 c++/cli 静态构造函数未被调用

Question

如所述in another SO post of me 从 VS 2008 (.net 3.5) 迁移到 VS 2013（并使用 .net 4.0，而非 4.5）后，我发现我的应用程序有一个奇怪的行为。我发现不再调用 class 的静态构造函数（cctor）。因此，我将该应用程序分解为一个小的测试程序：

DLL testAssembly_2-0 和 testAssembly_4-0
（相似的内容；testAssembly_4-0 的名字带有 40 而不是 20）

namespace testAssembly_20
{
public ref class Class20
{
public:
  Class20 ()
  { Console::WriteLine (__FUNCTION__"()"); }

  static Class20 ()
  { Console::WriteLine (__FUNCTION__"()" + " ms_iValue=" + ms_iValue);
    ms_iValue = 2;
    Console::WriteLine (__FUNCTION__"()" + " ms_iValue=" + ms_iValue); }

  void func20 ()
  { Console::WriteLine (__FUNCTION__"()" + " ms_iValue=" + ms_iValue); }

protected:
  static int ms_iValue = 1;
};
}

主VS2008
在VS 2008中编译testAssembly_2-0和main时（制作.net 2.0的汇编和应用），两种执行方式都运行正常（在[=107=中启动调试模式，直接启动exe） ):

int main ()
{
  testAssembly_20::Class20^ oC20 = gcnew testAssembly_20::Class20;
  oC20->func20 ();
}
// output:
// testAssembly_20::Class20::Class20 (static class constructor)() ms_iValue=1
// testAssembly_20::Class20::Class20 (static class constructor)() ms_iValue=2
// testAssembly_20::Class20::Class20()
// testAssembly_20::Class20::func20() ms_iValue=2

主VS2013
在 VS 2013 中编译 testAssembly_4-0 和 main 时（创建 .net 4.0 程序集和应用程序），并包括现有的 .net 2.0 testAssembly_2-0（使用 app.config，请参阅我的链接 post), 它仍然有效，但与 IDE 调试到 exe 启动相比，它的行为不同。
IDE 调试产生如上的结果（一次使用 Class20，一次使用 Class40）。
exe start 调用 cctor 不是在 class 实例化时，而是在第一次访问静态成员时。这一定是由于 .net 4.0 引入的所谓 延迟初始化 ，据我最近几个小时的研究所知。

int main ()
{
  testAssembly_40::Class40^ oC40 = gcnew testAssembly_40::Class40;
  oC40->func40 ();
  testAssembly_20::Class20^ oC20 = gcnew testAssembly_20::Class20;
  oC20->func20 ();
}
// output of exe start:
// testAssembly_40::Class40::Class40 (static class constructor)() ms_iValue=1
// testAssembly_40::Class40::Class40 (static class constructor)() ms_iValue=2
// testAssembly_40::Class40::Class40()
// testAssembly_40::Class40::func40() ms_iValue=2
// testAssembly_20::Class20::Class20()
// testAssembly_20::Class20::Class20 (static class constructor)() ms_iValue=1
// testAssembly_20::Class20::Class20 (static class constructor)() ms_iValue=2
// testAssembly_20::Class20::func20() ms_iValue=2

DLL 增强
由于这还没有重现我的失败，我将属性添加到 class 以访问静态成员，就像我在原始应用程序中所做的那样。在 main() 中查询此属性只会导致不同的函数调用顺序（Class20 cctor 现在首先调用所有函数，直接在 main() 的开头）。但行为是正确的。

因此，我对我的原始应用程序更进了一步，并向两个程序集添加了派生的 classes：

public ref class Class20derived : Class20
{
public:
  Class20derived ()
  { Console::WriteLine (__FUNCTION__"()"); }

  static Class20derived ()
  { Console::WriteLine (__FUNCTION__"()" + " ms_iValue=" + ms_iValue);
    ms_iValue = 3;
    Console::WriteLine (__FUNCTION__"()" + " ms_iValue=" + ms_iValue); }

  void func20derived ()
  { Console::WriteLine (__FUNCTION__"()" + " ms_iValue=" + ms_iValue); }
};

Class40derived is similar again.

主VS2008新
测试程序现在创建派生 class 的对象。两种执行方式都按预期运行（IDE，直接exe）：

int main ()
{
  testAssembly_20::Class20derived^ oC20D = gcnew testAssembly_20::Class20derived;
  oC20D->func20 ();
}
// testAssembly_20::Class20::Class20 (static class constructor)() ms_iValue=1
// testAssembly_20::Class20::Class20 (static class constructor)() ms_iValue=2
// testAssembly_20::Class20derived::Class20derived (static class constructor)() ms_iValue=2
// testAssembly_20::Class20derived::Class20derived (static class constructor)() ms_iValue=3
// testAssembly_20::Class20::Class20()
// testAssembly_20::Class20derived::Class20derived()
// testAssembly_20::Class20::func20() ms_iValue=3

主VS2013新
测试程序现在创建两个派生 classes 的对象。它从 IDE 启动时按预期运行（与 VS2008 new 中的结果相同，一次使用 Class40，一次使用 Class20）。
但是启动exe时，结果报错：

int main ()
{
  testAssembly_40::Class40derived^ oC40D = gcnew testAssembly_40::Class40derived;
  oC40D->func40 ();
  testAssembly_20::Class20derived^ oC20D = gcnew testAssembly_20::Class20derived;
  oC20D->func20 ();
}
// testAssembly_40::Class40::Class40 (static class constructor)() ms_iValue=1
// testAssembly_40::Class40::Class40 (static class constructor)() ms_iValue=2
// testAssembly_40::Class40derived::Class40derived (static class constructor)() ms_iValue=2
// testAssembly_40::Class40derived::Class40derived (static class constructor)() ms_iValue=3
// testAssembly_40::Class40::Class40()
// testAssembly_40::Class40derived::Class40derived()
// testAssembly_40::Class40::func40() ms_iValue=3
// testAssembly_20::Class20::Class20()
// testAssembly_20::Class20derived::Class20derived()
// testAssembly_20::Class20::Class20 (static class constructor)() ms_iValue=1
// testAssembly_20::Class20::Class20 (static class constructor)() ms_iValue=2
--> where is the Class20derived cctor??
// testAssembly_20::Class20::func20() ms_iValue=2

为什么.net 2.0程序集派生的cctor()没有被调用？
这是 .net 4.0 惰性初始化的预期行为，还是我认为这是编译器中的错误？奇怪的是，.net 4.0 程序集使用正确，但 .net 2.0 程序集不正确。

此外，在底部 class 顶部：
为什么.net 4.0 cctor是在class实例化时调用的，而.net2.0 cctor是按需调用的？

编辑 1

我刚刚发现同一个应用程序（VS2008，增强的 DLL）在作为 exe 执行时有或没有 app.exe.config!
时表现不同当出现 app.config 时，应用程序在 VS2013 中编译，这意味着它是错误的。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
  <startup useLegacyV2RuntimeActivationPolicy="true">
    <supportedRuntime version="v4.0" sku=".NETFramework,Version=v4.0"/>
  </startup>
</configuration>

但是我一删除 app.config，应用程序就运行良好。
所以我认为错误不在 VS C++/CLI 编译器内部，而是在 .net 4.0 CLR 本身内部...

Answer 1

我通过手动调用静态构造函数找到了解决方法。直到几分钟前我才知道这是可能的：

System::Runtime::CompilerServices::RuntimeHelpers::RunClassConstructor (
  testAssembly_20::Class20derived::typeid->TypeHandle);

编辑：
最近我有一个问题，我的程序表现不同取决于是运行来自 VS2008 （这次不是 VS2013！） 或来自 exe，即使我手动调用了静态 cctor。
问题是错误的CLASS的cctor被执行了！很奇怪！
我的设计：

base A
derived B : A
derived C1 : B
derived C2 : B

我打电话给 C2.cctor，但是 C1.cctor 是运行。添加一些任意日志记录命令时，它的行为又有所不同并最终起作用。那是我决定完全删除 cctors 并引入 static Init() 的时候。

准备好遇到同样的情况！
您仍然可以手动调用 cctor，它已经为我工作了很长时间。

我很想进一步调查和分析 MSIL，但当时我太忙了。

派生 class 的 c++/cli 静态构造函数未被调用

c++/cli static constructor of derived class is not called

c++-cli

static-constructor

.net-4.0

derived-class

.net-2.0

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