21.1 TLS简述–《Windows核心编程》

科技网编2023-08-12 17:522780

一、TLS简述

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的或者是静态的，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，所以更多的推荐用基于堆栈的自动变量或函数参数来访问数据，因为基于堆栈的变量总是和特定的线程相联系的。

线程局部存储区(Thread Local Storage,TLS)：将数据与一个正在执行的特定函数关联起来。线程局部存储是将现有函数变为线程安全的有用技巧。

当一个函数中访问并修改全局或静态变量，那么这个函数就是不可重入的。若使之变为可重入的函数，可以使用线程同步，也可以使用线程局部存储。线程局部存储为每一个访问此变量的线程提供一个此变量独立的副本，线程可以修改此变量，而不会影响到其他线程。

例如C标准库中的strtok就是一个典型的不可重入函数。当程序第一次调用它时，该函数会将传入的字符串地址保存在它自己的静态变量中；当再次调用strtok并传入NULL时，该函数会自动引用保存下来的字符串地址。想一想，如果一个线程正在使用strtok的时候，另外一个线程也调用此函数，那就会产生很大的问题，第一个线程传入的字符串被替换掉了！为了解决这种问题，C/C++运行库使用了TLS。