迹忆客 专注技术分享

当前位置:主页 > 学无止境 > 编程语言 > C语言 >

在 C 语言中使用 thread_local 变量

作者:迹忆客 最近更新:2023/03/30 浏览次数:

本文将介绍几种如何在 C 语言中使用 thread_local 变量的方法。


使用 _Thread_local 类型声明带有线程存储持续时间的变量

C 语言为不同的存储类别定义了多个关键字,例如 autostaticregisterextern。从 C11 标准的规范开始,添加了 _Thread_local 指定符。_Thread_local 存储持续时间始于线程创建时,并终止于线程终止。启动线程时,将初始化存储在 _Thread_local 对象中的值,并在线程终止时对其进行清理。通常,线程局部对象是避免共享资源中竞争条件的另一种选择。也就是说,我们隐式地将线程之间的数据分开,因为 _Thread_local 合格的对象为每个线程具有单独的实例。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <threads.h>
#include <stdatomic.h>

#ifndef NUM_THREADS
#define NUM_THREADS 4
#endif

_Thread_local int counter = 0;

enum {MAX_ITER = 10000};

void *incrementCounter(void *thr_id) {
    long tid;
    tid = (long)thr_id;
    printf("thread %ld started incrementing ID - %lu\n", tid, thrd_current());

    for (int i = 0; i < MAX_ITER; ++i) {
        counter += 1;
    }

    return (void *)counter;
}

int main(int argc, char const *argv[]) {
    thrd_t threads[NUM_THREADS];
    int rc, sum = 0;

    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; ++i) {
        rc = thrd_create(&threads[i], (thrd_start_t) incrementCounter, (void *)i);
        if (rc == thrd_error) {
            printf("ERORR; thrd_create() call failed\n");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }

    int retval;
    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; ++i) {
        thrd_join(threads[i], &retval);
        sum += retval;
    }
    printf("count = %d\n", sum);

    thrd_exit(EXIT_SUCCESS);
}

输出:

thread 1 started incrementing ID - 140162648991488
thread 0 started incrementing ID - 140162657384192
thread 2 started incrementing ID - 140162640598784
thread 3 started incrementing ID - 140162632206080
count = 40000

使用 thread_local 类型声明具有线程存储持续时间的变量

另外,C 语言定义了一个宏表达式 thread_local,以将说明符表示为 _Thread_local。注意,应该在文件作用域中声明 thread_local 变量,以使其对所有线程可见,否则用户也可以显式添加 static 说明符,以将其作用域扩展到文件级。由于线程应将 thread_local 对象的值传达给主线程,因此需要修改程序结构。应该修改实现简单计数器程序的先前示例代码,以将递增的计数器值传递回调用线程。因此,我们需要利用 thrd_join 函数及其第二个参数来存储线程例程的返回值。请注意,所有递增的值都应在主线程中求和,这也负责将最终结果打印到 stdout

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <threads.h>
#include <stdatomic.h>

#ifndef NUM_THREADS
#define NUM_THREADS 4
#endif

thread_local int counter = 0;

enum {MAX_ITER = 10000};

void *incrementCounter(void *thr_id) {
    long tid;
    tid = (long)thr_id;
    printf("thread %ld started incrementing ID - %lu\n", tid, thrd_current());

    for (int i = 0; i < MAX_ITER; ++i) {
        counter += 1;
    }

    return (void *)counter;
}

int main(int argc, char const *argv[]) {
    thrd_t threads[NUM_THREADS];
    int rc, sum = 0;

    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; ++i) {
        rc = thrd_create(&threads[i], (thrd_start_t) incrementCounter, (void *)i);
        if (rc == thrd_error) {
            printf("ERORR; thrd_create() call failed\n");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }

    int retval;
    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; ++i) {
        thrd_join(threads[i], &retval);
        sum += retval;
    }
    printf("count = %d\n", sum);

    thrd_exit(EXIT_SUCCESS);
}

输出:

thread 1 started incrementing ID - 140162648991488
thread 2 started incrementing ID - 140162640598784
thread 0 started incrementing ID - 140162657384192
thread 3 started incrementing ID - 140162632206080
count = 40000

转载请发邮件至 1244347461@qq.com 进行申请,经作者同意之后,转载请以链接形式注明出处

本文地址:

相关文章

在 C 语言中使用 typedef enum

发布时间:2023/05/07 浏览次数:181 分类:C语言

本文介绍了如何在 C 语言中使用 typedef enum。使用 enum 在 C 语言中定义命名整数常量 enum 关键字定义了一种叫做枚举的特殊类型。

C 语言中的静态变量

发布时间:2023/05/07 浏览次数:151 分类:C语言

本文介绍了如何在 C 语言中使用静态变量。在 C 语言中使用 static 变量在函数调用之间保存变量值

C 语言中生成随机数

发布时间:2023/05/07 浏览次数:64 分类:C语言

本文演示了如何在 C 语言中生成随机数。使用 rand 和 srand 函数在 C 语言中生成随机数

C 语言中的 i++ 与++i

发布时间:2023/05/07 浏览次数:83 分类:C语言

本文演示了如何在 C 语言中使用前缀增量与后缀增量运算符。C 语言中++i 和 i++ 记号的主要区别

C 语言中获取当前工作目录

发布时间:2023/05/07 浏览次数:182 分类:C语言

本文演示了如何在 C 语言中获取当前工作目录。使用 getcwd 函数获取当前工作目录的方法

C 语言中的位掩码

发布时间:2023/05/07 浏览次数:126 分类:C语言

本文介绍了如何在 C 语言中使用位掩码。使用 struct 关键字在 C 语言中定义位掩码数据

C 语言中的排序函数

发布时间:2023/05/07 浏览次数:181 分类:C语言

本文演示了如何在 C 语言中使用标准库排序函数。使用 qsort 函数对 C 语言中的整数数组进行排序

C 语言中的 extern 关键字

发布时间:2023/05/07 浏览次数:114 分类:C语言

本文介绍了如何在 C 语言中使用 extern 关键字。C 语言中使用 extern 关键字来声明一个在其他文件中定义的变量

C 语言中的 #ifndef

发布时间:2023/05/07 浏览次数:186 分类:C语言

本文介绍了如何在 C 语言中使用 ifndef。在 C 语言中使用 ifndef 保护头文件不被多次包含 C 语言中的头文件用于定义同名源文件中实现的函数的接口。

扫一扫阅读全部技术教程

社交账号
  • https://www.github.com/onmpw
  • qq:1244347461

最新推荐

教程更新

热门标签

扫码一下
查看教程更方便