c++ - 如何防止 GCC 为静态成员生成守卫

Question

以下是一个有时会生成守卫有时不会生成的最小示例:

struct A {
    inline A(int v = 0) {} // without ctors, guards are omitted
    int m1() const {
        return m;
    }
private:
    int m = 0;
};

//namespace { // without anon-ns guards are generated 
    template<typename T>
    struct X {
        static int foo() {
            // static T m; // even as local-static and -fno-threadsafe-statics, guards are generated 
            return m.m1();
        }
        inline static T m; // comment this and uncomment above to try as local-static
    };
//}

int main() {
    return X<A>::foo();    
}

总结一下:

在 A 类中没有 ctor，永远不会生成守卫

使用 anaon-ns 也可以防止守卫

制作静态成员m foo() 中的静态局部变量仍然生成 guard (使用 -fno-threadsafe-statics )(注释/取消注释上面示例中的相应行)

那么，如何避免在案例类 A 中生成守卫有 ctor 并且无法使用 anon-ns 吗？

Answer 1

抑制守卫的关键特性是 constinit 和 constexpr ctors:

#include <cstdint>

struct A {
    inline constexpr A(uint8_t v) : m{v} {} // without constexpr it should not compile, but does anymay
    auto m1() const {
        return m;
    }
private:
     uint8_t m{0};
};

template<typename T>
struct X {
    static auto foo() {
        return m.m1();
    }
    constinit inline static T m{2}; // requires constexpr ctor
};
int main() {
    return X<A>::foo();    
}

与 constinit初始化必须在编译时执行，因此不需要生成 guard 。这需要一个 constexpr医生。在上面的例子中，可以在没有 constexpr 的情况下声明 ctor(至少对于 gcc)。 ，但这可能是一个未决的错误。