前幾天為新員工寫一個(gè)簡單的測試框架，可讓他們方便的寫測試用例并且執(zhí)行。期間遇到一個(gè)問題就是如何讓他們增加測試用例而用不影響測試框架的代碼？c++的單件模式可以解決這個(gè)問題，但是其中一個(gè)難點(diǎn)是要在main之前注冊單件。c++可以通過構(gòu)造函數(shù)來實(shí)現(xiàn)注冊，c如何注冊？
最后查了下資料，原來可以定義在main之前調(diào)用的函數(shù)！有了這個(gè)特性可以改善c的模塊化設(shè)計(jì)。
特性介紹：
如果想定義在main函數(shù)之前調(diào)用的函數(shù)，可以在函數(shù)的聲明之后加上一句“__attribute__((constructor))”，如下：
int before()__attribute__((constructor));
如果想定義在main函數(shù)之后調(diào)用的函數(shù)，可以在函數(shù)的聲明之后加上一句“__attribute__((destructor))”，如下：
int after()__attribute__((destructor));
可以看得出來，應(yīng)該類似于c++中的構(gòu)造和析構(gòu)。

一些細(xì)節(jié)問題：
寫測試代碼測試了一下這個(gè)程序，發(fā)現(xiàn)幾點(diǎn)：
1、before在main之前調(diào)用，調(diào)用之前，各個(gè)全局變量已經(jīng)完成初始化。也就是說，這些函數(shù)是在全局變量初始化之后，main函數(shù)之前調(diào)用的。這一點(diǎn)是非常重要的，否則可能會(huì)引起很多的問題。
2、after在main之后調(diào)用，但是有一點(diǎn)比較特殊，必須是在main中return的話才執(zhí)行，否則，需要通過atexit執(zhí)行某函數(shù)。這個(gè)特性目前對我沒有太大的用處。
3、在main函數(shù)之前調(diào)用的函數(shù)可以聲明為static。
4、在main函數(shù)之前調(diào)用的函數(shù)可以調(diào)用多個(gè)。這里就有一個(gè)問題，就是這些函數(shù)的調(diào)用順序的問題。這個(gè)問題首先是一個(gè)設(shè)計(jì)的問題，也就是，我們應(yīng)該設(shè)計(jì)這些函數(shù)為順序無關(guān)的函數(shù)。另外，調(diào)用順序和編譯的順序相關(guān)，我在linux下使用make進(jìn)行編譯，發(fā)現(xiàn)最后編譯的源文件中的函數(shù)會(huì)最先調(diào)用。
5、可以在庫（動(dòng)態(tài)庫和靜態(tài)庫）中定義這樣的函數(shù)。

用對設(shè)計(jì)的作用：
1、可以優(yōu)化c++中的單件模式。參考《設(shè)計(jì)模式》
單件模式有一個(gè)最大的特點(diǎn)就是可以在運(yùn)行過程中連接單件。如果使用條件語句來決定使用哪個(gè)單件硬性限定了可能的單件集合。所以，書中引入了一個(gè)單件注冊表的概念，書中對單件注冊表的初始化采用的是如下的做法：
首先定義一個(gè)單件類，在單件類的構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用單件的注冊函數(shù)注冊自身：

這個(gè)函數(shù)是怎么被調(diào)用的那？可以定義一個(gè)靜態(tài)實(shí)例：
static MySingleton theSingleton;
這樣就會(huì)在main函數(shù)之前調(diào)用MySingleton的構(gòu)造函數(shù)來構(gòu)造這個(gè)靜態(tài)實(shí)例，從而達(dá)到像注冊表注冊的目的。
這個(gè)方案有個(gè)缺點(diǎn)：它能夠成功存在一個(gè)前提，就是在theSingleton實(shí)例化之前，單件注冊表列表必須存在，否則會(huì)失敗。則其實(shí)只是一個(gè)可能失敗的點(diǎn)，如果MySingleton還應(yīng)用其他的全局變量，則可能這個(gè)時(shí)候這些全局變量還沒有初始化。
解決這個(gè)問題的一個(gè)方案就是將單件注冊的時(shí)間由構(gòu)造函數(shù)移到main函數(shù)之前調(diào)用的函數(shù)中來。
定義函數(shù)：

before_main會(huì)在main函數(shù)之前調(diào)用，而調(diào)用時(shí)全局變量已經(jīng)全部初始化，這樣就可以避免上面的問題。
其實(shí)單件不單單可以在c++（面向?qū)ο螅┲惺褂?，也可以在c中使用。而且有了c的這個(gè)特性后，單件更好用。
2、構(gòu)造插件開發(fā)框架，而不用對框架進(jìn)行更改。
構(gòu)造插件開發(fā)框架的一個(gè)問題是：如何新增一個(gè)插件而不用修改主框架代碼就可以調(diào)用插件代碼。一般情況下都會(huì)使用插件注冊機(jī)制。也就是框架對外提供注冊接口，插件使用這些接口進(jìn)行注冊。c要實(shí)行此功能，一個(gè)可行的方案是在插件中定義main之前執(zhí)行的函數(shù)，在此函數(shù)中調(diào)用插件注冊接口完成注冊。（注：這里討論的是插件的靜態(tài)加載）。
3、一個(gè)模塊有一些初始化工作要做，使用這種機(jī)制可以不更改main或者函數(shù)。
拋開插件框架，使用這個(gè)特性也可以對c的模塊化進(jìn)行很多優(yōu)化。比如，可以把各個(gè)模塊的初始化工作放在main之前進(jìn)行從而防止對main的頻繁修改。
注：本文描述的環(huán)境為linux c，c++。

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