女朋友也能看懂的TLS技术讲解
FBI Warning
硬核预警:
本文需要一定的
多线程基础知识
没学过的小伙伴也没关系
本文将会通俗的讲解
说不定看着看着你就懂了呢
Q:
啥叫TLS ? 特仑苏?
A:
。。。。
要知道啥叫TLS
先得知道它要用来解决啥问题
我们知道在一个进程中，
所有线程是共享同一个地址空间的。
所以，如果一个变量是全局变量，
那么所有线程访问的是同一份，
如果某一个线程对其进行了修改，
也就会影响到其他所有的线程。
不过我们可能并不希望这样，
例如linux下的全局变量 errno，
线程A在设置了一个错误信息后，
线程B又设置了一个错误信息，
前一个线程设置的信息就被覆盖了。
那有没有办法保证在多线程程序中能访问而不互相影响呢？
答案是有的。
操作系统帮我们提供了这个功能
TLS(Thread Local Storage)线程本地存储。
TLS的作用是能将数据和执行的特定的线程联系起来。
所以上面的那个问题解决方法就是
将这个全局变量设置为TLS变量，
这样在用户看来虽然errno是一个全局变量，
但实际上它是每个线程独立的。
我们就是需要依赖全局变量或者静态变量，
Q:
还是没大明白....... 有没有课代表给总结一下
A:
总结一下就是
就是一个全局或者静态变量
但是把这个全局变量声明为TLS变量以后
它会在每个线程都有一个副本，
在不同的线程中可以可以按照相同的方式来访问，
既然是都有副本，自然线程中互不影响。
Q:
哦 ......就比如一个人，被分身出了三个，其中一个被砍了一刀，其它两人都不会受伤。
A:
可以这样理解
Q:
TLS变量 = 影 流 之 主 ?
A:
WTF ? ? ? ?
Q:
有没有严格的定义?
A:
TLS是一种在多线程时使用的技术，
它可以使你的全局变量、静态变量以及局部静态、静态成员变量
成为线程独立的变量，
即每个线程的TLS变量之间互不影响。
就像对待自身的局部变量一样。
Q:
emm.........光看理论还真是让人枯燥鸭.... Talk is cheap Show me the code
A:
得嘞...... 下面就教你怎么用
其实用想用TLS 变量其实很简单
直接在全局变量声明前加个 __thread关键字就可以
像下面这样
Q:
只有这一种使用方法吗?
A:
其实上面只是最简单的一种使用方法
TLS的使用其实分为两种方式 静态的和动态的
静态的TLS
直接用语言本身的关键字去定义
在C/C++里面主要有这几个关键字
1.__thread
2.thread_local
3.__declspec (thread)
第三个关键字主要在visual c++编译器下使用
在g++/gcc编译器下用不了(实测)
使用方法和刚才说的一样
动态的TLS
调用系统的API去创建的 而不是用语言本身的关键字
而linux和windows调用的api又有所不同
可以自行查一下维基百科
这里不作赘述
Q:
老铁 有没有啥具体的例子 ???
A:
好滴 老板
给你两个
一看就懂的例子
没有加TLS
有加TLS
Q: 哦 ....听你这么一说我大概会用了 ,那今天就到这吧
A:
少侠慢走!!!
学东西得知其然知其所以然
TLS这种强大的技术
难道你就不好奇它是怎么实现的吗?
Q:
emm.....行吧 那你再给我唠唠它的原理
A:
线程局部存储在不同的平台有不同的实现，可移植性不太好。
幸好要实现线程局部存储并不难，
最简单的办法就是建立一个全局表，
通过当前线程ID去查询相应的数据，因为各个线程的ID不同，
查到的数据自然也不同了。
但Windows系统采用了每个线程建线程专享的索引表，
表的条目为线程局部存储的地址。
在线程执行的任何代码处，
都可以查询本线程的这个索引表获得
要访问的线程局部存储的地址。
大多数平台都提供了线程局部存储的方法，
无需要我们自己去实现：
Q:
恩恩 通透 ....现在算是知道他是用在哪 怎么用 啥原理了
A:
只要你明白了就好
下次有问题 可以后台私信我
我也要搬砖去了 bye~
对了
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我是陈同学
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