问题标签 [thread-local-storage]

我在 C++ 中使用自定义的协程实现（编译器 g++，在 ARM 上）。协程可能会通过调用 move_to_thread 函数（或其他方式，但这会让我明白我的观点）从一个线程迁移到另一个线程。我过于简单化了，但它有点像这样：

我遇到的问题是调用 move_to_thread 之前和之后完成的工作使用线程局部变量（使用__thread）。使用优化编译时，线程 2 上运行的代码仍然访问线程 1 的线程局部变量，而不是它自己的变量。这是因为对线程局部变量的访问会执行以下操作：

1. 查找当前线程的 TLS 线程指针
2. 将 x 的 TLS 偏移量添加到线程指针
3. 将此地址的内存用作 x

但是，启用优化后，(1) 和可能 (2) 正在针对第二次访问进行优化，因为编译器假定开始在特定线程上运行的函数将保留在该线程上。这个假设不适用于我的代码。

如何让编译器在调用 move_to_thread 之前和之后查看正确的线程本地存储，而不完全取消优化？

我最近一直在尝试线程本地存储。我有工作代码，一切似乎都很好，但是当我用 valgrind 运行我的程序时，看起来有一些问题。

我的问题是，如果我将内存分配给静态线程本地存储，它会在线程退出时被删除吗？

这是我的代码：

输出：

验证：

我正在尝试在 FreePascal 中使用w32 光纤 API来实现协程类。到目前为止，我可以分配工作上下文 (CreateFiber) 并在上下文之间切换 (SwitchToFiber)。

但是我无法让异常可靠地工作。在不同的上下文中应该有不同的异常链。当使用 w32 SEH 异常处理链时，链切换会在 SwitchToFiber 中自动发生。但是 FreePascal 不使用 w32 SEH 链，而是将自己的链存储在 threadvar 中。

我想继续尝试手动保存/恢复线程变量。到目前为止，我可以获得 ThreadEnvironmentBlock 结构：

我相信线程变量存储在 ThreadLocalStorage 中，它位于 ThreadEnvironmentBlock 内的某个位置；-) 现在我想正确保存和恢复 ThreadLocalStorage。需要以下信息：

1. ThreadEnvironmentBlock 线程变量存储在哪里？
2. 如何将它们保存/存储到全局堆中/从全局堆中保存？

这是一个简单的测试代码：

gcc编译这个没有任何问题，-fopenmp但抱怨icc (ICC) 12.0.2 20110112-openmp

test.c(7): error: "a" must be specified in a variable list at an enclosure OpenMP parallel pragma #pragma omp parallel default(none)

我不知道哪种范式（即shared, private）threadprivate适用于这种类型的变量。哪一个是正确的使用？

调用访问该线程局部变量的函数时，我得到了预期的行为，但是我无法从显式并行部分中访问它。

编辑：

到目前为止，我最好的解决方案是通过函数返回指向变量的指针

我已将问题简化为以下小代码片段：

执行时程序崩溃。为什么？

我在 Windows 上使用 gcc 版本 4.8.2，我使用g++ -std=c++11 main.cpp.

我有一个由许多 DLL 文件组成的游戏。其中一些 DLL 链接到同一个静态库 (LIB)。

所以是这样的：

Root.dll 加载静态链接 Common.lib 的 Child.dll。Root 也静态链接 Common.lib。因为 Common 是静态链接的，所以它直接编译到加载的 dll 中（例如 Root 和 Child）。

Common.lib 包含一个使用线程本地存储 (TLS) 的变量。

这会导致一些有问题的行为：Root.dll 和 Child.dll 各自包含不同的 TLS 数据实例 (s_threadValues)。即使在同一个线程上，如果 Root.dll 调用 Common.lib 中定义的函数，则 s_threadValues 的值将与从 Child.dll 调用相同函数的值不同。

由于两个 DLL 都从同一个线程访问这个 TLS，我希望 TLS 是共享的，但事实并非如此。

现在，如果我将 Common.lib 更改为动态链接（例如 Common.dll），则不会再出现此问题： Root.dll 和 Child.dll 的 s_threadValues 相同。

这是预期的行为吗？无论如何在使用它的动态库之间共享静态库中定义的 TLS 共享？

我已经阅读了 Kerrisk 的The Linux Programming Interface: A Linux and UNIX System Programming Handbook，第 31 章关于线程。本章包括线程特定数据（第 31.3.4 节）和线程本地存储（第 31.4 节）。第 663-669 页涵盖了这些主题。

线程特定数据（pthread_key_create、pthread_setspecific、pthread_getspecific和朋友）看起来更强大，但似乎使用起来有点麻烦，并且似乎更频繁地使用内存管理器。

线程本地存储（__thread在静态和全局声明上）看起来不太强大，因为它受限于编译时间，但它似乎更易于使用，并且在运行时似乎远离内存管理器。

pthread_key_create我对运行时内存管理器的看法可能是错误的，因为当它遇到__thread变量时可能会有在后台调用的代码。

Kerrisk 没有提供两种策略的比较/对比，他也没有就在特定情况下何时使用哪种策略提出建议。

为问题添加上下文：我正在评估第 3 方库。该库使用全局变量，不使用锁定，我想在多线程程序中使用它。该程序使用线程来最小化网络延迟。

有没有一个不折不扣的赢家？或者是否有不同的场景需要使用其中一种？

我在一个循环中从任务工厂创建了 x 个任务。当我等待所有任务完成时，这些任务会开始并做一些工作。

我的问题是每个任务/线程都初始化自己的昂贵对象的副本，例如 DocumentObject。理想情况下，我希望为每个任务/线程重新使用这个对象，这样当它作为工厂的一部分重新使用时，就不需要重新创建了。

ThreadLocal.Net 中的概念是否可以实现类似的事情。

1. For no other reason than i have a lot of other custom libraries that i have written that run on 1.1.

I need a straight forward way to have thread local variables a lot of the method i have seen are incompatible with this version of clojure.

seen in this examples

e.g. (thread-local (atom 0)))

(def ^{:dynamic true} counter)

don't seem to work for me

So i just need to be pointed in the right direction.

在 usr 指出我的问题不清楚之后，用下面关于“另一个线程”的更多信息编辑了我的问题。

如何使用ThreadLocal<T>跨不同类传递数据？

基本上，我需要将 LogContext 信息从 Webservice 中的一个类传递给一个TraceExtension:SoapExtension类（TraceExtension 是记录此 WebService 调用的另一个 WebService 的请求/响应）。

由于该功能在另一个线程上运行，而不是在发起请求的线程上运行，因此我无法从ServiceContext:IExtension <InstanceContext> 通常用于此类事情的 a 中获取它。

我有一个使用这种Thread.GetNamedDataSlot()方式的工作实现，但在性能测试中我们发现存在内存泄漏问题。（是的，我已经打电话了Thread.FreeNamedDataSlot()，问题仍然存在）。这导致 MS 发布http://support.microsoft.com/kb/2540745可能存在泄漏问题，但在我们当前的发布时间范围内，不可能在所有生产服务器上部署修复程序。建议的解决方法是使用 System.Threading.ThreadLocal 类。

到目前为止，我发现的所有资源/示例都有同一类中的 ThreadLocal 实例以及 Parallelism 和 PLinq 实例。在一个类中初始化/设置数据并从另一个类中检索数据的示例将非常有帮助。将数据传递给的任何其他方式TraceExtension : SoapExtension也同样有帮助。

我们的日程安排有点紧，我们将不胜感激。

编辑更多信息：

发出请求的 Web 服务线程创建了一个新线程，我们在该线程上运行一些后台处理，同时返回必要的响应。新线程调用对其他后端 Web 服务的调用。我们还有一个 TraceExtension 类来跟踪后端 Web 服务的请求/响应。我们使用ContextInfo : ISynchronizeInvoke.

问题是从调用后端 web 服务调用的类中获取 LogContext 对象到 TraceExtension 类（它在新线程上运行，而不是在客户端请求所在的原始线程上运行，ServiceContext:IExtension<InstanceContext>它确实保存了 LogContext）