gcc 链接器扩展 __attribute__((constructor)) 导致 main() 崩溃

首先，我有一个 singleton.cpp 文件来构建单例对象，并使用声明实例属性((构造函数))

#include<iostream>
using namespace std;
class singleton{
public:
    singleton(){cout<<"singleton ctor\n";}
};
__attribute__((constructor)) static void beforeFunction()
{
    printf("beforeFunction\n");
    singleton obj;
}

和一个简单的main.cpp

#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
    return 0;
}

我一起构建 main.cpp singleton.cpp ：

g++ singleton.cpp main.cpp -o main

./main
beforeFunction
Segmentation fault

那么为什么我的程序崩溃了，发生了什么？如何修复它？我在 ubuntu 上使用 gcc。多谢。

我复制了这个g++ (Debian 7.3.0-5)，并且g++ (GCC) 9.0.0 20180902 (experimental).

有趣的是，这失败了：

$ g++ singleton.cpp main.cpp && ./a.out
beforeFunction
Segmentation fault

但这按预期工作：

$ g++ main.cpp singleton.cpp && ./a.out
beforeFunction
singleton ctor

正如橡子正确指出的那样，iostream / std::cout当您调用单例构造函数时，机器尚未正确初始化。发生这种情况是因为有特殊代码发出到main.o (and only main.o) 调用std::ios_base::Init::Init()。也只是因为main.cpp有无关的#include <iostream>.

如何修复它？

最好的解决方法是不使用__attribute__((constructor)) at all。就您而言，没有理由做您正在做的事情。改为这样做：

// singleton2.cpp
#include<iostream>
using namespace std;

class singleton{
  public:
    singleton(){cout<<"singleton ctor\n";}
};

static singleton obj;

使用上面的代码，任一链接顺序都有效：

$ g++ main.cpp singleton2.cpp && ./a.out
singleton ctor

$ g++ singleton2.cpp main.cpp && ./a.out
singleton ctor

如果你坚持使用__attribute__((constructor))，然后确保main.o在您的链接线上before任何其他可以使用的对象iostreams.