为什么本地静态对象的初始化使用隐藏的保护标志？

Question

C++ 中的本地静态对象在第一次需要时初始化一次（如果初始化有副作用，这是相关的）：

void once() {
    static bool b = [] {
        std::cout << "hello" << std::endl; return true;
    } ();
}

once 将在第一次调用时打印“hello”，但如果再次调用则不会打印。

我已经将这种模式的一些变体放入Compiler Explorer并注意到所有知名实现（GCC、Clang、ICC、VS）本质上都在做同样的事情：guard variable for once()::b创建一个隐藏变量，并检查是否“这次”需要初始化主变量；如果是，它会被初始化，然后设置守卫，下次它不会跳出初始化代码。例如（通过将 lambda 替换为对 的调用来最小化extern bool init_b();）：

once():
        movzx   eax, BYTE PTR guard variable for once()::b[rip]
        test    al, al
        je      .L16
        ret
.L16:
        push    rbx
        mov     edi, OFFSET FLAT:guard variable for once()::b
        call    __cxa_guard_acquire
        test    eax, eax
        jne     .L17
        pop     rbx
        ret
.L17:
        call    init_b()
        pop     rbx
        mov     edi, OFFSET FLAT:guard variable for once()::b
        jmp     __cxa_guard_release
        mov     rbx, rax
        mov     edi, OFFSET FLAT:guard variable for once()::b
        call    __cxa_guard_abort
        mov     rdi, rbx
        call    _Unwind_Resume

...来自带有 -O3 的 GCC 6.3。

这并非不合理，而且我知道在实践中，当条件一致时，条件跳转无论如何都接近免费。然而，我的直觉仍然会被执行这一联合国有条件地跳转到初始化代码，这为最后一个动作将覆盖与发信跳转nop指令。不一定是每个平台上的选项，但 x86 系列似乎对您可以读取或写入的内容以及位置非常自由。

这个看似简单的想法没有主流编译器使用它有什么问题？（或者我只需要在我的例子中更加努力？）

Answer 1

在大多数现代操作系统上，修改程序加载的代码会导致问题。这既可能导致性能问题（未经修改的代码可以在某些系统上的 dll 的许多实例之间共享页面），也可能导致安全问题（阻止使用可执行空间保护技术）。