避免在C++中优化未使用的变量?

我试图使用构建一个未使用的变量的副作用,所以我不希望它被优化掉。

好的,我知道在构造变量时使用副作用可能不是一个好的做法。请允许我解释一下目前的情况。

我有一节抽象课和一节具体课。我已经建立了一个生产 Abstract* 指向具体类的指针。对于任何希望由抽象类生成的具体类,必须首先进行注册。以下是一个最小(非)工作示例:

// Abstract.hpp
#pragma once

class Abstract {
public:
    virtual void Hello() const = 0;
};

// Abstract.cc
#include "Abstract.hpp"
#include "Factory.hpp"

template<>
Factory<Abstract>* Factory<Abstract>::_the_factory = nullptr;

// Concrete.hpp
#include "Abstract.hpp"
#include "iostream"

class Concrete : public Abstract {
public:
    void Hello() const override {
        std::cerr << "B" << std::endl;
    }
};

// Concrete.cc
#include "Concrete.hpp"
#include "Factory.hpp"

const bool concrete_registered = Factory<Abstract>::GetInstance()->Register("concrete", []() {
    return new Concrete;
});

// Factory.hpp
#pragma once
#include <map>
#include <string>
#include <functional>
#include <iostream>

template <class Product>
class Factory {
public:
    using ProductCreator = std::function<Product*()>;

    static Factory* GetInstance() {
        if (!_the_factory) {
            _the_factory = new Factory;
        }
        return _the_factory;
    }

    bool Register(const std::string& name, const ProductCreator& creator) {
        bool result = _creator_map.insert(std::make_pair(name, creator)).second;
        if (result) {
            std::cerr << name << " registered" << std::endl;
        } else {
            std::cerr << name << " can't be registered" << std::endl;
        }
        return result;
    }

    Product* GetProduct(const std::string& name) {
        if (_creator_map.find(name) == _creator_map.end()) {
            std::cerr << "Unknown product name " << name << " detected";
        }
        return _creator_map[name]();
    }

private:
    static Factory* _the_factory;
    std::map<std::string, ProductCreator> _creator_map;
};

我希望,通过制作 concrete_registered 一个常量,我可以强制程序在之前执行注册代码 main 这样我就可以得到的产品 Concrete 来自工厂。以下是我如何使用它们:

// main.cc
#include "Abstract.hpp"
#include "Factory.hpp"

int main() {
    auto ptr = Factory<Abstract>::GetInstance()->GetProduct("concrete");
    ptr->Hello();
}

整个项目的结构如下:

├── CMakeLists.txt
├── lib
│   ├── Abstract.cc
│   ├── Abstract.hpp
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── Concrete.cc
│   ├── Concrete.hpp
│   └── Factory.hpp
└── main.cc

还有我的 CMakeLists.txt 是:

# CMakeLists.txt
cmake_minimum_required(VERSION 3.22)
project(test)

set(CMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS ON)

add_subdirectory(lib)
add_executable(main main.cc)
target_link_libraries(main lib)

# lib/CMakeLists.txt
add_library(lib Abstract.cc Concrete.cc)
target_include_directories(lib PUBLIC ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR})

但是,我在运行程序时出现了以下错误:

terminate called after throwing an instance of 'std::bad_function_call'

事实上,我没有看到显示成功注册的日志 混凝土 对象(注意登录 Factory.hpp )

在花了一些时间搜索这个问题后,我意识到这可能是变量的结果 混凝土注册 未使用,因此链接器不会将其链接到主程序。这就是为什么我需要使用为未使用的变量构造的副作用。

我的问题是:是否可以强制C++链接器链接 混凝土注册 到主程序?我知道一些技巧,比如 -Wl,--whole-archive -lXXX -Wl,--no-whole-archive 但我担心链接整个目标可能太多了,我只需要这部分代码“没有优化”