c++ - 在初始化完成之前在单例上调用方法

Question

将旧的 Visual Studio 2003 项目转换为 2015 时，我遇到了应用程序在启动后立即卡住的问题。我似乎无法从调试器中获得太多信息，因为应用程序并没有真正崩溃。

当我暂停调试器时，它总是指向同一行代码，即单例 GetInstance 方法中的静态变量。这使得应用程序看起来像是在等待它被初始化。此对象的构造函数正在调用一个使用相同 GetInstance 方法的方法，因此在构造函数结束之前正在使用该实例。

代码是这样工作的:

//A.cpp
A::A()
{
    B::GetInstance()->DoSomething();
}

A* A::GetInstance()
{
    static A instance; // The debugger always points out that this line is next to be executed after pausing the application
    return &instance;
}

//B.cpp
void B::DoSomething()
{
    A::GetInstance()->DoSomethingElse();
}

我知道这段代码可以改进，也有解决方法，但我想知道为什么这段代码在 Visual Studio 2003 中运行良好，但在 Visual Studio 2015 中却出现问题。

提前致谢。

Answer 1

@Lehu 在他们删除的答案中大部分是正确的。这是一个循环引用，如果不被互斥量阻止，它将递归。这是发生了什么:

1. B::DoSomething() 调用
2. B::DoSomething() 调用 A::GetInstance()
3. A::GetInstance() 调用构造函数A::A() 构造static A 实例。这将锁定围绕 instance 创建的关键部分，以确保作业可以在不中断的情况下完成。
4. A::A() 调用 B::DoSomething(); 看到圆形成了吗？
5. B::DoSomething() 调用 A::GetInstance()
6. A::GetInstance() 尝试访问 instance，但 instance 尚未完成构建，因此执行会暂停直到可以。

不幸的是，在第 6 步完成之前，第 3 步无法完成 这是一个典型的死锁:3 正在等待 6 完成，而 6 正在等待 3 完成。 To Quote Pvt. Hudson, "Game over, man! Game over!"

编辑:仔细想想，互斥锁这个词不太合适。 Crtitcal Section围绕获取静态变量 instance 更合适。

我要演示的 MCVE 剪辑:

struct A
{
    A();
    static A* GetInstance()
    {
        static A instance; 
        return &instance;
    }
    void DoSomethingElse()
    {

    }
};
struct B
{
    void DoSomething()
    {
        A::GetInstance()->DoSomethingElse();
    }
    static B* GetInstance()
    {
        static B instance; 
        return &instance;
    }
};

A::A()
{
    B::GetInstance()->DoSomething();
}


int main()
{
    B::GetInstance()->DoSomething();
}