如何分配线程本地存储?

时间:2011-05-16 17:50:01

标签: c++ linux multithreading new-operator thread-local-storage

我的函数中有一个静态的变量,但我希望它在每个线程的基础上是静态的。

如何为我的C ++类分配内存,以便每个线程都有自己的类实例副本?

AnotherClass::threadSpecificAction()
{
  // How to allocate this with thread local storage?
  static MyClass *instance = new MyClass();

  instance->doSomething();
}

这是在Linux上。我没有使用C ++ 0x,这是gcc v3.4.6。

8 个答案:

答案 0 :(得分:67)

#include <boost/thread/tss.hpp>
static boost::thread_specific_ptr< MyClass> instance;
if( ! instance.get() ) {
    // first time called by this thread
    // construct test element to be used in all subsequent calls from this thread
    instance.reset( new MyClass);
}
    instance->doSomething();

答案 1 :(得分:64)

值得注意的是,C ++ 11引入了thread_local关键字。

以下是Storage duration specifiers的示例:

#include <iostream>
#include <string>
#include <thread>
#include <mutex>

thread_local unsigned int rage = 1; 
std::mutex cout_mutex;

void increase_rage(const std::string& thread_name)
{
    ++rage;
    std::lock_guard<std::mutex> lock(cout_mutex);
    std::cout << "Rage counter for " << thread_name << ": " << rage << '\n';
}

int main()
{
    std::thread a(increase_rage, "a"), b(increase_rage, "b");
    increase_rage("main");

    a.join();
    b.join();

    return 0;
}

可能的输出:

Rage counter for a: 2
Rage counter for main: 2
Rage counter for b: 2

答案 2 :(得分:14)

boost::thread_specific_ptr是便携式解决方案的最佳方式。

在Linux&amp; GCC您可以使用__thread modifier

因此,您的实例变量将如下所示:

static __thread MyClass *instance = new MyClass();

答案 3 :(得分:11)

如果您正在使用Pthreads,则可以执行以下操作:

//declare static data members
pthread_key_t AnotherClass::key_value;
pthread_once_t AnotherClass::key_init_once = PTHREAD_ONCE_INIT;

//declare static function
void AnotherClass::init_key()
{
    //while you can pass a NULL as the second argument, you 
    //should pass some valid destrutor function that can properly
    //delete a pointer for your MyClass
    pthread_key_create(&key_value, NULL);
}

void AnotherClass::threadSpecificAction()
{
  //Initialize the key value
  pthread_once(&key_init_once, init_key);

  //this is where the thread-specific pointer is obtained
  //if storage has already been allocated, it won't return NULL

  MyClass *instance = NULL;
  if ((instance = (MyClass*)pthread_getspecific(key_value)) == NULL)
  {
    instance = new MyClass;
    pthread_setspecific(key_value, (void*)instance);
  }

  instance->doSomething();
}

答案 4 :(得分:3)

如果您使用的是MSVC ++,则可以阅读Thread Local Storage (TLS)

然后你可以看到这个example

另外,请注意Rules and Limitations for TLS

答案 5 :(得分:3)

在Windows上,您可以使用TlsAllocTlsFree在线程本地存储中分配存储空间。

要使用TLS设置和检索值,您可以分别使用TlsSetValueTlsGetValue

Here你可以看到一个如何使用它的例子。

答案 6 :(得分:2)

只是旁注... MSVC ++支持VSC ++ 2005中的declspec(线程)

#if (_MSC_VER >= 1400)
  #ifndef thread_local     
    #define thread_local __declspec(thread)
  #endif
#endif

主要问题是(在boost :: thread_specific_ptr中解决)用它标记的变量不能包含ctor或dtor。

答案 7 :(得分:1)

Folly (Facebook Open-source Library)具有线程本地存储的可移植实现。

据其作者说:

  

改进了非平凡类型的线程本地存储(速度类似于   pthread_getspecific但只消耗一个pthread_key_t,速度提高了4倍   比boost::thread_specific_ptr)。

如果您正在寻找本地存储线程的可移植实现,那么这个库是个不错的选择。