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问题的简短版本：clone如果我想为我正在创建的线程分配一个新的 TLS 区域，我需要将什么参数传递给 x86_64 Linux 系统上的系统调用。

长版：

我正在做一个研究项目，对于我正在试验的东西，我想使用clone系统调用而不是使用pthread_create. 但是，我也希望能够使用线程本地存储。我现在不打算创建很多线程，所以我可以为使用 clone 系统调用创建的每个线程创建一个新的 TLS 区域。

我正在查看手册页，clone其中包含有关 TLS 参数标志的以下信息：

CLONE_SETTLS (since Linux 2.5.32)
   The newtls argument is the new TLS (Thread Local Storage) descriptor.
   (See set_thread_area(2).)

因此，我查看了手册页set_thread_area并注意到以下内容看起来很有希望：

 When  set_thread_area()  is  passed  an  entry_number  of -1, it uses a 
 free TLS entry. If set_thread_area() finds a free TLS entry, the value of
 u_info->entry_number is set upon return to show which entry was changed.

但是，在对此进行试验后，似乎set_thread_area在我的系统中没有实现（在 x86_64 平台上的 Ubunut 10.04）。当我运行以下代码时，我收到一条错误消息：set_thread_area() failed: Function not implemented

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h> 
#include <sys/syscall.h>
#include <sys/types.h>
#include <linux/unistd.h>

 #include <asm/ldt.h>

int main()
{
  struct user_desc u_info;
  u_info.entry_number = -1; 
  int rc = syscall(SYS_set_thread_area,&u_info);
  if(rc < 0) {
    perror("set_thread_area() failed");
    exit(-1);
  }

  printf("entry_number is %d",u_info.entry_number);
}

我还看到，当我使用 strace 时，看到pthread_create调用时会发生什么，但我没有看到对set_thread_area. 我也一直在查看 nptl pthread 源代码，试图了解它们在创建线程时做了什么。但我还没有完全理解它，我认为它比我想要做的更复杂，因为我不需要在 pthread 实现中那么健壮的东西。我假设set_thread_area系统调用是针对 x86 的，并且有不同的机制用于x86_64. 但目前我无法弄清楚它是什么，所以我希望这个问题能帮助我对我需要看的东西有所了解。

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我正在做一个研究项目，对于我正在试验的东西，我想使用 clone 系统调用而不是使用 pthread_create 创建线程

在极不可能的情况下，您的新线程从不调用任何 libc 函数（直接或通过调用其他调用 libc 的函数；这还包括通过 PLT 进行动态符号解析），然后您可以将所需的任何 TLS 存储作为 new_tls 传递参数为clone。

您应该忽略所有对set_thread_area-- 它们仅适用于 32 位/ix86 情况的引用。

如果您打算在新创建的线程中使用 libc，则应该放弃您的方法：libc 期望TLS 以某种方式设置，而当您直接调用时，您无法安排此类设置clone。当发现您没有正确设置 TLS时，您的新线程会间歇性地崩溃。libc调试此类崩溃非常困难，唯一可靠的解决方案是......使用pthread_create.

于 2012-04-08T06:32:52.590 回答
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另一个答案是绝对正确的，因为在 libc 控制之外设置线程肯定会在某个时候造成麻烦。你可以做到，但你不能再依赖 libc 的服务，绝对不能依赖任何pthread_*函数或线程局部变量（使用__threador定义thread_local）。

话虽如此，即使在 x86-64 上，您也可以设置用于 TLS（GS 和 FS）的段寄存器之一。要查找的系统调用是prctl(ARCH_SET_GS, ...).

您可以在这段代码中看到一个比较在 i386 和 x86-64 上设置 TLS 寄存器的示例。

于 2017-12-20T22:30:20.433 回答