Google Benchmark Ba​​seClass 初始化发生在静态变量分配导致问题之前

Question

我想使用 google benchmark 来运行我的代码，其中包含一个静态全局变量。在基准测试的基类中，我需要读取这个变量来执行一些设置。但是当初始化基准基类时，那个静态变量还没有初始化，会导致问题。

下面的最小复制示例包含三个文件：test.h、test.cc 和 benchmark_main.cc。 benchmark_main.cc 包含基准基类 Init。它的构造函数读取data 变量。但是此时data变量还是空的。

问题：有没有办法让data 变量初始化发生在基类初始化之前？也欢迎任何其他解决方法。

测试.h

#include <array>
#include <vector>

using namespace std;

const vector<int>& func(int);

test.cc

#include "test.h"

const array<vector<int>,5> data = {
        vector<int>({1}),
        {2,3},
        {4,5},
        {6,7},
        {8}
};

const vector<int>& func(int index) {
        return data[index];
}

benchmark_main.cc

#include <benchmark/benchmark.h>
#include <iostream>
#include "test.h"

class Init: public benchmark::Fixture {
protected:
public:
    Init() {
        std::cout << func(1)[0] << '\n';
    }
};

BENCHMARK_F(Init, A)(benchmark::State &state) {
  for (auto _ : state)
    std::cout << func(1)[0] << '\n';
}

BENCHMARK_MAIN();

Answer 1

您的问题是 C++ 中的全局变量在不同的翻译单元（即 .cc 文件）之间具有未定义的初始化顺序。

我看到了一些解决方法：

1. 将代码从 test.cc 移动到 benchmark_main.cc 的顶部，因为全局变量在单个文件中按声明顺序进行初始化。在本示例中这很简单，但在大型项目中并不容易。
2. 将data 全局变量改为func() 中的静态变量。这可能会在一定程度上影响性能，因为它会在每次调用函数时检查静态是否已初始化。
3. 您可以对编译器进行特定的调整来修改全局变量的初始化顺序。例如：https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/preprocessor/init-seg?view=msvc-160
4. 您可以更直接地使用 API 来避免使用全局变量，而不是使用 BENCHMARK_F 宏。 Google benchmark custom main 可能会对此有所帮助。