Thread Local Storage---__thread 关键字的使用方法

转自：http://blog.youkuaiyun.com/yusiguyuan/article/details/22938671

  __thread是GCC内置的线程局部存储设施，存取效率可以和全局变量相比。__thread变量每一个线程有一份独立实体，各个线程的值互不干扰。可以用来修饰那些带有全局性且值可能变，但是又不值得用全局变量保护的变量。

       __thread使用规则：只能修饰POD类型(类似整型指针的标量，不带自定义的构造、拷贝、赋值、析构的类型，二进制内容可以任意复制memset,memcpy,且内容可以复原)，不能修饰class类型，因为无法自动调用构造函数和析构函数，可以用于修饰全局变量，函数内的静态变量，不能修饰函数的局部变量或者class的普通成员变量，且__thread变量值只能初始化为编译器常量(值在编译器就可以确定const int i=5,运行期常量是运行初始化后不再改变const int i=rand()).

Thread Local Storage

   线程局部存储(tls)是一种机制,通过这一机制分配的变量,每个当前线程有一个该变量的实例.

  gcc用于实现tls的运行时模型最初来自于IA-64处理器的ABI,但以后被用到其它处理器上。它需要链接器（ld），动态连接器（ld.so)和系统库（libc.so,libpthread.so)的全力支持.因此它不是到处可用的。

     在用户层，用一个新的存储类型关键字：__thread表示这一扩展。例如：

                        __thread int i;

                          extern __thread struct state s;

                          static __thread char *p;

    __thread限定符(specifier)可以单独使用，也可带有extern或static限定符，但不能带有其它存储类型的限定符。

    __thread可用于全局的静态文件作用域，静态函数作用域或一个类中的静态数据成员。不能用于块作用域，自动或非静态数据成员。

    当应用addressof操作符于一个线程局部存储变量时，它被在运行时求值，返回该变量当前线程实例的地址。这样得到的地址可以被其它任何线程使用。当一个线程终止时，任何该线程中的线程局部存储变量都不再有效。静态初始化不会涉及到任何线程局部存储变量的地址。

     在c++中，如果一个线程局部存储变量有一个初始化器，它必须是常量表达式。

[cpp]  view plain  copy

 

1. #include<iostream>  
2. #include<pthread.h>  
3. #include<unistd.h>  
4. using namespace std;  
5. const int i=5;  
6. __thread int var=i;//两种方式效果一样  
7. //__thread int var=5;//  
8. void* worker1(void* arg);  
9. void* worker2(void* arg);  
10. int main(){  
11.     pthread_t pid1,pid2;  
12.     //__thread int temp=5;  
13.     static __thread  int temp=10;//修饰函数内的static变量  
14.     pthread_create(&pid1,NULL,worker1,NULL);  
15.     pthread_create(&pid2,NULL,worker2,NULL);  
16.     pthread_join(pid1,NULL);  
17.     pthread_join(pid2,NULL);  
18.     cout<<temp<<endl;//输出10  
19.     return 0;  
20. }  
21. void* worker1(void* arg){  
22.     cout<<++var<<endl;//输出 6  
23. }  
24. void* worker2(void* arg){  
25.     sleep(1);//等待线程1改变var值，验证是否影响线程2  
26.     cout<<++var<<endl;//输出6  
27. }  

程序输出：

6

6         //可见__thread值线程间互不干扰

10