[問題] ar 導致 static member 沒有初始化...?

[yoco315 (眠月)]

我遇到一個奇怪的問題，
就是當我在 linux 使用 ar 把 .o 包成 .a 的時候，
被 ar 包裝過的 class 所包含的 static data member 不會初始化……
比方說我有一個檔案 foo.cpp 是這樣

┌────────────────────────────────────┐
｜int f() {                                                               │
｜    std::cout << "f()" << std::endl ;                                   │
｜    return 17 ;                                                         │
｜}                                                                       │
｜                                                                        │
｜class Foo {                                                             │
｜    static int n ;                                                      │
｜}                                                                       │
｜                                                                        │
｜int Foo::n = f() ; /* 初始化 static member */                           │
└────────────────────────────────────┘

經過下面的 build 步驟……

        g++ -c foo.cpp -o foo.o
        ar -cr foo.a foo.o
        g++ main.cc foo.a

執行 a.out 之後，並沒有印出 "f()"。

但是如果我直接使用 foo.o，
那麼就會正常的印出 "f()"。
比方說這樣……

        g++ -c foo.cpp -o foo.o
        g++ test.cc foo.o

我好困惑喔。

會有這個問題是因為我在使用 google test 的時候，
發現如果我的 test case 被 ar 包過以後，測試的時候會沒有測到那些項目，
google test 寫 test case 的時候，其實是透過 macro 把 test case 轉成 class。

而 test 的 code 被呼叫的時機，
實際上是這個 class 某一個 static member 初始化的時候會呼叫一個函數，
就像我上面的碼一樣，於是我懷疑 ar 會讓 static member 的初始化被跳過，
後來發現果然是這樣...

雖然說這個 class 只有在這個檔案裡面存在，
所以如果沒被用到的話，被略過好像也沒差。
但是為什麼 ar 之後就會略過呢？
直接拿 .o 來 link 又為什麼就不會被略過？

囧困，請前輩開示。

OS: 小紅帽
Compiler: gcc 3.3

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To iterate is human, to recurse, divine.
遞迴只應天上有, 凡人該當用迴圈.              　   L. Peter Deutsch

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) 
◆ From: 118.160.114.40
→ tinlans:先不管 ar，你怎麼確定 std::cout 比 Foo:n 先初始化？
→ yoco315:有道理耶.. 這下更窘困了....
→ yoco315:那,先不管ar,googletest會顯示測試結果,告訴我們有幾個
→ yoco315:test case 被執行,幾個成功幾個失敗..
→ yoco315:但是顯示出來的結果都是 0 個,代表根本沒有東西被執行..
→ yoco315:喔,還有可能是因為main在ar之前初始,導致testcaes沒註冊
→ yoco315:阿 該不會真的是「靜態成員初始化順序」這個洞吧..
→ tinlans:我跟 googletest 不熟所以不知道，但要測試 ar 會不會略過
→ tinlans:初始化應該有更直接的方法，像是在 main 直接 cout 值。
推 BDFishX:剛我試過，只要存取到Foo::n，就會呼叫f()，沒用到就略過
→ tinlans:那是理所當然的，linker 有義務去除不必要的 symbol。
→ tinlans:實測也是跟樓上一樣，用 ar 封裝成 .a 有用到必會初始化。
→ tinlans:只是 cout 的位置是在 main() 裡。
→ tinlans:gdb 也攔得到 foo()，確定有進去。
→ yoco315:那我還是有問題,linker會去除不必要的symbol..
→ yoco315:那為什麼我直接 link foo.o 的時候還是會初始化 @@?
→ tinlans:看你的主程式內容而定吧，我是覺得都有初始化到才對，只是
→ tinlans:cout 初始化順序不一樣造成你印不出來，用 gdb 攔來看最快
→ tinlans:，如果沒 f 這個 symbol 那 gdb 應該直接跟你說不存在。
→ tinlans:用 nm 直接查也行。
→ BDFishX:在沒有存取到Foo::n的情況下，如果我用gdb去對f設break
→ BDFishX:用foo.a會發生gdb找不到f，foo.o則gdb可以找的到f
→ BDFishX:很明顯g++對foo.a和foo.o的結果是不太一樣的
→ BDFishX:我也對這很好奇為什麼會有這樣的差別~~~@@
→ yoco315:我把cout改成開一個檔案來寫,結果.a的時候那個檔案沒出來
→ yoco315:所以很肯定是沒有初始化 O_O 不是順序的問題，真的好神奇
→ yoco315:其實也沒什麼，只是這樣我gtest就不能包在ar裡面用.. :D
→ yoco315:確定狀況會是怎樣就好了 O_O.. 沒差..