面试题：C语言线程局部存储清理在复杂场景中的应用

设计思路：
- 使用Linux的线程局部存储（TLS）机制，通过pthread_key_create创建一个线程局部存储的键。
- 每个线程在使用资源前，将资源句柄（如数据库连接、文件描述符等）存储到这个线程局部存储键对应的位置。
- 利用pthread_key_create的第二个参数，设置一个清理函数，当线程退出时，该清理函数会被自动调用，用于释放线程局部存储中保存的资源。
关键代码片段：

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 假设这是我们要管理的资源结构体
typedef struct {
    int file_descriptor;
    // 可以在这里添加数据库连接等其他资源
} ThreadResource;

// 线程局部存储键
pthread_key_t resource_key;

// 清理函数，用于释放资源
void resource_cleanup(void* arg) {
    ThreadResource* resource = (ThreadResource*)arg;
    if (resource) {
        // 关闭文件描述符
        if (resource->file_descriptor != -1) {
            close(resource->file_descriptor);
        }
        free(resource);
    }
}

// 线程执行函数
void* thread_function(void* arg) {
    // 分配资源
    ThreadResource* resource = (ThreadResource*)malloc(sizeof(ThreadResource));
    if (!resource) {
        perror("malloc");
        pthread_exit(NULL);
    }
    resource->file_descriptor = open("test.txt", O_RDONLY);
    if (resource->file_descriptor == -1) {
        perror("open");
        free(resource);
        pthread_exit(NULL);
    }

    // 将资源存储到线程局部存储
    pthread_setspecific(resource_key, resource);

    // 线程的其他工作

    pthread_exit(NULL);
}

int main() {
    // 创建线程局部存储键，并设置清理函数
    if (pthread_key_create(&resource_key, resource_cleanup) != 0) {
        perror("pthread_key_create");
        return 1;
    }

    pthread_t thread;
    // 创建线程
    if (pthread_create(&thread, NULL, thread_function, NULL) != 0) {
        perror("pthread_create");
        pthread_key_delete(resource_key);
        return 1;
    }

    // 等待线程结束
    if (pthread_join(thread, NULL) != 0) {
        perror("pthread_join");
        pthread_key_delete(resource_key);
        return 1;
    }

    // 删除线程局部存储键
    pthread_key_delete(resource_key);
    return 0;
}

上述代码展示了如何创建线程局部存储键，在每个线程中分配资源并存储到线程局部存储，以及通过清理函数在每个线程结束时正确释放资源，从而避免内存泄漏等问题。

面试题：C语言线程局部存储清理在复杂场景中的应用

知识考点

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