在静态库中调用 main 之前的函数

Calling function before main in static libraries

我有一个类型注册系统,用于自定义形式的运行时类型信息。到目前为止,我已经使用以下宏在 main 之前调用注册函数并注册类型:

#define REGISTRATION                                    \
static void _register();                                \
namespace { struct temp { temp() { _register(); } }; }  \
static const temp CAT(temp, __LINE__);                  \
static void _register()

这样我就可以在许多不同的 cpp 文件中执行此操作:

REGISTRATION()
{
    RegisterNewType(vec2)
    ->RegisterMember("x", &vec2::x)
    ->RegisterMember("y", &vec2::y);
}

效果很好。但是,当我尝试在静态库中执行此操作时,这会崩溃。看来这是因为 C++ 没有初始化静态库中的静态变量。

我在谷歌上搜索了一个解决方案,发现了这个:

#define REGISTRATION                                  \
static void _register() __attribute__((constructor)); \
static void _register()

这可能会解决我的问题,但事实证明我只能在 clang 和 gcc 中这样做。我正在使用 msvc。

有没有办法让它工作,这样我就可以在库中拥有预主要功能?

编辑: 一些更多的谷歌搜索把我带到了这里:

#if defined(_MSC_VER)
#pragma section(".CRT$XCU",read)
#define EXT_REGISTRATION_(f,p) \
        static void __cdecl f(void); \
        __declspec(allocate(".CRT$XCU")) void (__cdecl*f##_)(void) = f; \
        __pragma(comment(linker,"/include:" p #f "_")) \
        static void __cdecl f(void)
#ifdef _WIN64
#define EXT_REGISTRATION(f) EXT_REGISTRATION_(f,"")
#else
#define EXT_REGISTRATION(f) EXT_REGISTRATION_(f,"_")
#endif
#else
#define EXT_REGISTRATION(f) \
        static void f(void) __attribute__((constructor)); \
        static void f(void)
#endif

但是注册函数还是没有被调用。调试器声明 No symbols have been loaded.

因为你有一个静态库,问题是默认情况下,只有需要的符号才会链接到你的可执行文件或库中。根据定义,这些不会是您的注册静态对象。

在 Linux 上,使用 --whole-archive 告诉 gcc(或 clang)将完整库集成到最终输出文件中。

在 Windows 上,使用 /WHOLEARCHIVE

另一种选择是从您的 executable/shared 库中的某处引用这些对象以强制集成它们。

所以两个选项:

  • 整个存档,简单,但集成了静态库中的所有内容
  • 手动引用里面的寄存器函数say main(只要有object;就够了)

我最终在名为 Ethereal 的游戏引擎中找到了解决方案。此代码归功于那个人。

我没有一个寄存器函数,而是有两个:

#define CAT_IMPL(a, b) a##b
#define CAT(a, b) CAT_IMPL(a, b)

#define REGISTER_EXTERN(cls)\
    template <typename T>\
    extern void register_func();\
    template <>\
    void register_func<cls>();\
    static const int CAT(temp, __LINE__) =\
        reg_helper::call<cls>(&register_func<cls>)

#define REGISTER(cls)\
    template <> \
    void register_func<cls>()

然后我有这个辅助函数:

namespace reg_helper
{
    template <typename T>
    inline int call(void(*f)())
    {
        static const int s = [&f]() {
            f();
            return 0;
        }();
        return s;
    }
}

在 header 函数中,我定义了 REGISTER_EXTERN(SomeClass);,然后在 cpp 文件的某个地方,我像以前一样使用寄存器宏:

REGISTER(SomeClass)
{
    // This code will run before main
}

如果您创建一个 header 文件列出所有 REGISTER_EXTERN 调用,您实际上可以指定寄存器函数的顺序 运行,因为第一次static 被击中,它将初始化并调用该函数。助手确保 REGISTER 函数只被调用一次,因为在不同的地方包含 header 将 re-initialize 每个翻译单元中的静态变量。

这解决了静态库的问题,因为 headers 将被包含并且符号将存在。其次,它确保我可以按正确的顺序进行初始化。