如何对模板化的只读单例函数进行强制求值？

问：

我的代码库包含这个非常简单的模板化函数，可以从很多不同的地方调用：

// Returns a read-only reference to a default-constructed
// object of the specified type
template <typename T> const T & GetDefaultObjectForType()
{
   static const T _defaultObject{};
   return _defaultObject;
}

此函数在模板化代码中很有用，因为它允许模板化代码访问其模板化的类型的默认构造对象，而不必为此目的构造一个对象。

它运行良好，但我今天遇到的问题是 helgrind 告诉我，当我有多个线程调用此函数时，存在争用条件;这是因为 G++ 的函数底层实现看起来更像是这样（伪代码）：

template <typename T> const T & GetDefaultObjectForType()
{
   static char _defaultObject[sizeof(T)];
   static std::atomic<bool> _isConstructed = false;
   if (_isConstructed == false)
   {
      _isConstructed = true;
      new (_defaultObject) T();  // demand-construct the object!
   }
   return reinterpret_cast<const T &>(_defaultObject);
}

...因此，由于上述原因，告诉我线程 A 的调用 to 已写入对象（即 demand-construct 它），而线程 B 的代码在调用 to 后立即从对象中读取，因此存在争用条件。helgrindGetDefaultObjectForType()GetDefaultObjectForType()

我不确定这是否是一个真实的、有朝一日会咬我的屁股的竞争条件，或者只是由于 helgrind 过于敏感而导致的假阳性，但无论哪种情况，我的问题都是一样的：我可以使用某种技术来强制对象的构造发生在（或接近）主线的顶部，即在任何线程生成之前， 因此，就调用此函数的所有线程而言，单例对象可以真正是只读的？

显然，我可以手动调用 的顶部，但这将是一个真正的维护麻烦，因为我使用了这么多不同类型的对象，以至于我可能会忘记包含某些类型（这将迫使我必须有很多头文件，我希望它不必包含）。GetDefaultObjectForType<EveryTypeIUse>()main()main.cpp#include