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c++ - 是否可以确保仅在 'static initialization' 步骤期间调用函数

coder 2023-11-17 原文

我想知道是否有可能确保一个函数只在程序的静态初始化步骤中被调用？

举个例子，假设我有一些包含 std::map 对象并公开了 insert 和 at 方法的单例类它的。我想确保从中读取数据(at 方法)是线程安全的，据我所知，这需要确保没有任何内容正在修改数据(即使用 insert 方法)。

映射旨在仅在静态初始化期间填充，此时我假设只有一个线程。有什么方法可以确保在 main() 开始后，不会有被误导的用户调用 insert 吗？

示例代码

#include <map>
#include <string>

class Singleton {
  private:
    std::map<std::string, std::string> m_map;
  public:
    static Singleton& instance() {
      static Singleton theSingleton;
      return theSingleton;
    }
    static bool insert(const std::string& key, const std::string& value) {
      return instance().m_map.insert(std::make_pair(key, value) ).second;
    }
    static std::string at(const std::string& key) {
      return instance().m_map.at(key);
    }
};

static bool inserted = Singleton::insert("Hello", "World"); // fine

bool addItem(const std::string& key, const std::string& value) {
  return Singleton::insert(key, value); // not OK
}

不用说(？)实际代码比这个简单的例子复杂得多。

解决方案后编辑:看起来尽可能安全的最佳方法是维护一个 status 变量来记录单例是否处于“插入”状态或“阅读”模式并采取相应行动。感谢大家的想法和建议!

最佳答案

我想您还想在设置应用程序时使用“at”方法。 为什么不添加一个“锁定”方法并在 main 中调用那个简单的第一个函数？ 

#include <map>
#include <string>

class Singleton {
private:
    std::map<std::string, std::string> m_map;
    bool m_locked;
    Singleton() : m_locked(false) { }

public:
    static Singleton& instance() {
        static Singleton theSingleton;
        return theSingleton;
    }

    static void lock() {
        instance().m_locked = true;
    }

    static bool insert(const std::string& key, const std::string& value) {
        if (instance().m_locked) { return false; }
        return instance().m_map.insert(std::make_pair(key, value)).second;
    }
    static std::string at(const std::string& key) {
        return instance().m_map.at(key);
    }
};

static bool inserted = Singleton::insert("Hello", "World"); // fine

bool addItem(const std::string& key, const std::string& value) {
    return Singleton::insert(key, value); // not OK
}

int main(int argc, char** argv)
{
    Singleton::lock();
    Singleton::insert("Hello2", "World2"); // fails
    return 0;
}

关于c++ - 是否可以确保仅在 'static initialization' 步骤期间调用函数，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/53848716/

ampinitializationstringSingletoncodec++c++11static-initialization

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