【Linux系统编程】线程私有数据

在多线程程序中,经常要用全局变量来实现多个函数间的数据共享。由于数据空间是共享的,因此全局变量也为所有线程共有。

测试代码如下:

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

int key = 100; //全局变量

void *helloworld_one(void *arg)
{
printf("the message is %s\n",(char *)arg);
key = 10;
printf("key=%d, the child id is %lu\n", key, pthread_self());

return NULL;
}

void *helloworld_two(void *arg)
{
printf("the message is %s\n", (char *)arg);
sleep(1);
printf("key=%d, the child id is %lu\n", key, pthread_self());

return NULL;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
pthread_t thread_id_one;
pthread_t thread_id_two;

//创建线程
pthread_create(&thread_id_one, NULL, helloworld_one, "helloworld_one");
pthread_create(&thread_id_two, NULL, helloworld_two, "helloworld_two");

//等待线程结束,回收资源
pthread_join(thread_id_one, NULL);
pthread_join(thread_id_two, NULL);

return 0;
}

运行结果全局变量和局部变量的区别如下:

由运行结果可以看出,其中一个线程对全局变量的修改将影响到另一个线程的访问。

但有时线程数越多越好吗应用程序设计中必要提供线程私线程和进程的区别是什么有的全局变量,这个变量仅在线程中有效,但却可以跨过多个函数访问。比如在程序里可能需要每个线程维护一个链表,而会使用相同的函数来操作这个链表,最简单的方法就是使用同名而不同变量地址的线程相关数据结构。这样的数据结构可以由 Posix 线程库维护,成为线程私有数据 (Thread-specific Data,或称为 TSD)。

下面接口所需头文件:

#include <pthread.h>

1)创建线程私有数据

int pthread_key_create(pthread_key_t *key, void (*destru数据恢复ctor)(void数据*));

功能:

创建一个类型为 pthread_key_t 类型的私有数据变量( key )。

参数:

key​:在分配( mall系统运维工程师oc )线程私有数据之前,需要创建和线程私有数据相关联的键( key ),这个键的功能是获得对线程私有数据的访问权。

destructor​:清理函线程池数名字( 如:fun )。当线程退出时,如果线程私有数据地址不是非 NULL,此函数会自动被调用。该函数指私有数据针可以设成 NULL ,linux系统这样系统将调用默认的清理函数。

回调函数其线程撕裂者定义如下:

v全局变量和局部变量的区别oid fun(void *arg)

{

// arg 为 key 值

}

返回值:

成功:0

失败:非 0

不论哪个线程调用pthread_key_create(),所创建的 key 都是所有线程可访问,但各个线程可根据自己的需全局变量的定义不可能在要往 key 中填入不同的值,相当于提供了一个同名不同值的变量。

2)注销线程私有数据

int pthread_key_delete(pthread_key_t key);

功能:

注销线程私有数据。这个函数并不会检查当前是否有线程正使用线程私有数据( key ),也不会调用清理函数destructor() ,而线程安全只是将线程私有数据系统/运维(key )释放以供下一次调用pthread_key_create() 使用。

参数:

key​:待注销的私有数据。

返回值:

成功:0

失败includes:非 0

3)设置线程私有数据的关联

int pthread_setspecifinclude用法ic(pthread_key_t key, const void *value);

功能:

设置线程私有数据( key ) 和 value 关联,注意,是 va全局变量的隐含类别lue 的值(不是所指的内容)和 key 相关联。

参数:

key​:线程私有数据include用法

value​:和 key 相关联的指针。

返回值:

成功:0

失败:linux是什么操作系统非 0

4)读取线程私有数据所关联的值据库

void *pthread_getspecific(pthread_key_t key);

功能:

读取线程私有数据( key )所关联的值。

参数:

key​:线程私有数据。

返回值数据漫游是什么意思

成功:线程私有数据( key )所关联的值。

失败:NULL

示例代码如下:

// this is the test code for pthread_key 
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

pthread_key_t key; // 私有数据,全局变量

void echomsg(void *t)
{
printf("[destructor] thread_id = %lu, param = %p\n", pthread_self(), t);
}

void *child1(void *arg)
{
int i = 10;

pthread_t tid = pthread_self(); //线程号
printf("\nset key value %d in thread %lu\n", i, tid);

pthread_setspecific(key, &i); // 设置私有数据

printf("thread one sleep 2 until thread two finish\n\n");
sleep(2);
printf("\nthread %lu returns %d, add is %p\n",
tid, *((int *)pthread_getspecific(key)), pthread_getspecific(key) );
}

void *child2(void *arg)
{
int temp = 20;

pthread_t tid = pthread_self(); //线程号
printf("\nset key value %d in thread %lu\n", temp, tid);

pthread_setspecific(key, &temp); //设置私有数据

sleep(1);
printf("thread %lu returns %d, add is %p\n",
tid, *((int *)pthread_getspecific(key)), pthread_getspecific(key));
}

int main(void)
{
pthread_t tid1,tid2;
pthread_key_create(&key, echomsg); // 创建

pthread_create(&tid1, NULL, child1, NULL);
pthread_create(&tid2, NULL, child2, NULL);
pthread_join(tid1, NULL);
pthread_join(tid2, NULL);

pthread_key_delete(key); // 注销

return 0;
}