函数的线程本地存储

Question

我正在开发一个需要在多线程环境中执行队列操作的程序。 我不确定函数的线程本地存储，而不仅仅是全局变量 我试过了

__thread int head,tail;
__thread int q[MAX_NODES+2];

__thread void enqueue (int x) {
   q[tail] = x;
   tail++;
   color[x] = GRAY;
  }

__thread int dequeue () {
   int x = q[head];
   head++;
   color[x] = BLACK;
   return x;
   }

我收到以下错误

fordp.c:71: error: function definition declared '__thread'

fordp.c:77: error: function definition declared '__thread'

我在某处读到一个函数已经是线程安全的，除非它使用共享变量，所以我尝试了

__thread int head,tail;
__thread int q[MAX_NODES+2];

void enqueue (int x) {
   q[tail] = x;
   tail++;
   color[x] = GRAY;
   }

 int dequeue () {
   int x = q[head];
   head++;
   color[x] = BLACK;
   return x;
   } 

它确实编译没有错误，但是我的执行结果是错误的提示队列在多线程平台上不能很好地工作。

谁能解释一下这里发生了什么？

感谢任何帮助。

Answer 1

__thread 建议编译器为 每个 线程创建一个变量实例。

我怀疑这就是你想要的队列，它是线程应该并发操作的头部和尾部，因为一个线程所做的修改将不被任何人看到其他线程。

所以不要在这里使用__thread，而是保护对全局变量的并发访问，例如使用一个或多个互斥锁。

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供您参考：http://en.wikipedia.org/wiki/Thread-local_storage

Answer 2

我认为你以错误的方式解决问题。

您的问题是您希望将 Queue 对象与函数调用相关联（例如 enqueue）。

在 C 中，这些对象通常称为上下文。

您所做的是全局变量的变体。使用每线程本地存储对于暂存空间或实际每线程资源很有用。但事实并非如此。

拥有线程安全和正确性的唯一选择是将上下文添加到函数调用中。 我删除了对color 的引用以简化操作。

struct queue {
    unsigned head, tail;
    int q[MAX_NODES+2];
};

void enqueue (struct queue* q, int x) {
    q->q[q->tail++] = x;
}

int dequeue (struct queue* q) {
    int x = q->q[q->head++];
    return x;
} 

注意：您应该检查指针和索引。