C 中 local static 变量初始化是零开销的吗

[iqoo]

如下代码，第一次调用 fn 时会执行 get_value ，后续调用不会执行：

void fn() {
    static int x = get_value();
    // ...
}

如果代码里显示调用该函数，编译器可能会优化，在第一次调用前初始化。

但如果通过函数指针动态调用，或者将该函数对外导出，那么每次调用 fn 时是否都要判断一下有没有初始化？

[BingoXuan]

op 的例子编译出错，initializer element is not constant 。

不如改成
static int x;
static int is_initialized = 0;

if (!is_initialized) {
x = get_value();
is_initialized = 1;
}

[Inn0Vat10n]

每次调用 fn 都有额外开销的，比较常见的场景是用这种方式实现的单例模式

?t=1143

[tool2d]

@BingoXuan 我看 VC 反编译汇编代码，编译器有自动包含 is_initialized ，就在 static int x 内存地址的前面。

如果调用了 get_value 后，这个匿名地址（ u8 ）会被赋值为 1 ，证明这个 x 已经被初始化过一次了。

每次 fn 进入后，都会先判断这个地址是 0 （变量未初始化），还是 1 （已初始化）

[codehz]

@BingoXuan
这个代码 C++才能用，编译器会确保即使多线程调用这个函数也只执行一次初始化，因此也被人拿来当作 lazy 用
当然这里也会有生成 mutex 来做线程同步*（

[lakehylia]

@codehz Starting in C++11, a static local variable initialization is guaranteed to be thread-safe

[Shatyuka]

“如果代码里显示调用该函数，编译器可能会优化，在第一次调用前初始化。” 举个例子？初始化成常量？
8.8.4: Dynamic initialization of a block-scope variable with static storage duration (6.7.5.1) or thread storage
duration (6.7.5.2) is performed the first time control passes through its declaration; such a variable is
considered initialized upon the completion of its initialization.

[mogg]

1. static 对象的存储在程序开始时分配，并在程序结束时解分配
2. 控制流首次经过变量声明时才会被初始化，之后所有调用都会跳过
3. c++的话，c++11 之前这样不是线程安全的（即多个线程试图同时初始化），c++11 之后线程安全。c 的话不太确定
4. 不确定你的“零开销” 是什么含义，c++里如果你的 get_value 是 consteval 的，会在编译期执行完，但是 c 里吗应该是在运行时执行一次