POSIX線程的私有數據

多線程環境下，數據空間由所有線程共享。所以，一般意義上的全局變量也為所有的線程所共享。

有時需要提供線程私有的全局變量：
- 可以跨多個函數訪問（全局）；
- 僅在某個線程有效（私有）。

比如程序可能需要每個線程都維護一個鏈表，維護手段相同，鏈表內的數據卻不同。

這樣的數據結構可由POSIX線程庫維護，稱為Thread Specific Data，簡稱TSD。

1. #ifdef WIN32   
2.     #include <windows.h>   
3.     #define SLEEP(ms) Sleep(ms)   
4. #else if defined(LINUX)   
5.     #include <stdio.h>   
6.     #define SLEEP(ms) sleep(ms)   
7. #endif   
8.   
9. #include <pthread.h>   
10.   
11. pthread_key_t key;  
12.   
13. void echomsg(void * value)  
14. {  
15.     printf("[CHILD THREAD] Destructor excuted, param=%s\n", (char *)value);  
16. }  
17.   
18. void * child1(void *arg)  
19. {  
20.     printf("[CHILD THREAD - 1] Thread enter\n");  
21.     pthread_setspecific(key, arg);  
22.     SLEEP(2);  
23.     printf("[CHILD THREAD - 1] Thread returns %s\n", (char *)pthread_getspecific(key));  
24.     pthread_exit(NULL);  
25.     return NULL;  
26. }  
27.   
28. void * child2(void *arg)  
29. {  
30.     printf("[CHILD THREAD - 2] Thread enter\n");  
31.     pthread_setspecific(key, arg);  
32.     SLEEP(1);  
33.     printf("[CHILD THREAD - 2] Thread returns %s\n", (char *)pthread_getspecific(key));  
34.     return NULL;  
35. }  
36.   
37. static const char * msg[2] =  
38. {  
39.     "Lazy cat",  
40.     "Brown dog"  
41. };  
42.   
43. int main(int argc, char* argv[])  
44. {  
45.     printf("[MAIN THREAD] Hello\n");  
46.   
47.     pthread_key_create(&key, echomsg);  
48.   
49.     pthread_t tid1,tid2;  
50.     pthread_create(&tid1, NULL, child1, (void *)msg[0]);  
51.     pthread_create(&tid2, NULL, child2, (void *)msg[1]);  
52.   
53.     pthread_join(tid1, NULL);  
54.     pthread_join(tid2, NULL);  
55.     pthread_key_delete(key);  
56.   
57.     printf("[MAIN THREAD] Exit\n");  
58.     return 0;  
59. }  

● 創建
int pthread_key_create (pthread_key_t * key, void (*destructor) (void *))

在Linux中，TSD池用一個結構數組實現：
static struct pthread_key_struct pthread_keys[PTHREAD_KEYS_MAX] = {{0, NULL}};

創建一個TSD就相當於將結構數組中的某一項設置為"in use"狀態，並將其索引返回給*key，然後設置destructor函數。

從中也可以看出，TSD的數目有上限：PTHREAD_KEYS_MAX。定義於/usr/include/bits/local_lim.h，一般為1024。

不要在destructor裡調用pthread_exit函數。

● 注銷
int pthread_key_delete (pthread_key_t key)

該函數並不檢查當前是否有線程正使用該TSD，也不會調用清理函數（destructor），只是將TSD釋放以供下一次pthread_key_create()使用。
在LinuxThreads中，它還會將與之相關的線程數據項設為NULL。

● 讀寫
int pthread_setspecific (pthread_key_t key, const void *value)
void * pthread_getspecific (pthread_key_t key)