std::mutex 的 constexpr 构造函数是如何实现的？

在查看 C++ 参考时std::mutex https://en.cppreference.com/w/cpp/thread/mutex/mutex，我注意到构造函数std::mutex被标记constexpr.

一开始这很令人惊讶，因为我们通常必须进行系统调用（或者pthread_mutex_init() https://linux.die.net/man/3/pthread_mutex_init（POSIX）或CreateMutex() https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/synchapi/nf-synchapi-createmutexa(Windows)) 来初始化互斥体。然而，仔细检查后，对于 POSIX，可以使用常量PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER静态初始化互斥体（可能作为全局变量），尽管我找不到 Windows 的等效项。

然而，即使 POSIX 的静态初始化是背后的原因constexpr构造函数，实现上仍然存在各种未解决的问题：

1. 在 Windows（或许还有其他非 POSIX 系统）上，可能没有静态初始化互斥体的方法。
2. 在 C++20 之前，不可能根据编译时是否调用构造函数来拥有不同的代码路径std::is_constant_evaluated() https://en.cppreference.com/w/cpp/types/is_constant_evaluated已添加，因此我们无法确定是否PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER or pthread_mutex_init()应该使用。

那么，如何实施constexpr构造函数std::mutex?

在Windows上，可以实现std::mutex as constexpr using SRWLOCK.

不幸的是满了SRWLOCK从 Windows 7 开始可用。它是在 Windows Vista 中引入的，但无法实现try_lock使用它。

Visual Studio 2022 已放弃对 Windows Vista 的支持，因此它可以切换到SRWLOCK，但出于 ABI 兼容性原因，为了兼容到 VS 2015，它仍然使用允许运行时选择同步原语的实现，以避免SRWLOCK在 Win7 之前的版本上。

技术上可以实现std::mutex基于CreateEvent延迟初始化（在 Windows 95 及更高版本中），但这种实现会很复杂且不是最佳的，因为它不会直接使用操作系统原语，也不会允许操作系统知道互斥体。

在 POSIX 上，您可以使用PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER无条件地，即使在运行时也是如此。