您可以在類或結構中使用線程局部變量嗎

Question

像這樣。

struct some_struct
{
 // Other fields
 .....
 __thread int tl;
}

我正在嘗試這樣做，但編譯器給了我這個錯誤。

./cv.h:16:2: error: '__thread' is only allowed on variable declarations
        __thread int tl;

Answer 1

在 C 和 C++ 中，線程局部存儲適用於靜態變量或僅具有外部鏈接的變量。

局部（自動）變量通常在堆棧上創建，因此特定於執行代碼的線程，但全局和靜態變量在所有線程之間共享，因為它們駐留在數據或 BSS 段中。 TLS 提供了一種機制來使這些全局變量局部於線程，這就是__thread關鍵字所實現的 - 它指示編譯器在每個線程中創建變量的單獨副本，同時在詞法上它仍然是全局或靜態的（例如，它可以由同一執行線程內調用的不同函數訪問）。

非靜態類成員和結構成員放置在分配對象（類或結構）的位置 - 如果聲明了自動變量則放在堆棧上，或者如果使用new或malloc()則放在堆上。 無論哪種方式，每個線程都會收到一個唯一的變量存儲位置，而__thread在這種情況下不適用，因此會出現編譯器錯誤。

Answer 2

gcc對__thread的使用施加了以下限制：

__thread說明符可以應用於類的任何全局、文件范圍靜態、函數范圍靜態或靜態數據成員。 它可能不適用於塊范圍的自動或非靜態數據成員。

__thread修飾符受多個編譯器支持。 不同編譯器的確切限制有所不同，這並非不可想象。

Answer 3

你應該改變__thread int tl; 到thread_local static int tl;

Answer 4

C11 標准第 6.7.1 節第 2 段

最多可以在聲明中的聲明說明符中給出一個存儲類說明符，除了 _Thread_local 可以與 static 或 extern 一起出現。120)

C11 標准第 6.7.1 節第 3 段

在具有塊作用域的對象的聲明中，如果聲明說明符包含 _Thread_local，則它們還應包含 static 或 extern。 如果 _Thread_local 出現在對象的任何聲明中，則它應出現在該對象的每個聲明中。

Answer 5

根據舊的 Petzold 書“Programming Windows”（第 1241 頁），您可以使用關鍵字將變量標記為線程本地：__declspec（線程）。 例如： __declspec (thread) int iGlobal = 1;

我懷疑這可以在課堂上完成。 您也可以將變量設為靜態。 [編輯] 剛剛意識到您可能沒有在 Windows 上運行...所以我想對於需要 Windows 答案的任何人來說，這可能是相關的。

Answer 6

這樣寫：

template <class T> struct S {
    thread_local static int tlm;
};
template <> thread_local int S<float>::tlm = 0; // "static" does not appear here

如https://en.cppreference.com/w/cpp/language/storage_duration 中所述

Answer 7

對於 C 這沒有多大意義， static （= 全局）成員只是 C++ 的一個特性。 因此，新的 C11 標准（引入_Thread_local ）不允許這樣做。 這些野獸基本上在任何地方都是允許的，並且允許具有靜態存儲持續時間的變量。

對於 C++，這在類內部類似於static成員是有意義的，但如果 C++11 允許這樣做，我不知道。

Answer 8

您可以將thread_local用於 C++ 中類或結構的static成員。

struct some_struct
{
 // Other fields
 .....
 thread_local static int tl;
}

這應該沒問題。 所以some_struct::tl在不同的線程中可以有不同的值。 如果要定義它，則必須再次添加thread_local ：

thread_local int some_struct::tl = 10;

Answer 9

您還可以將結構本身指定為線程本地。 例如;

#include <pthread.h>

thread_local struct gl_i_t{
    int a; 
    int b;
}GL_i_t;

然后你可以在線程內使用 GL_i_t 變量。