面试题：C语言中Linux线程局部存储的基本原理及简单应用

1. Linux C语言线程局部存储（TLS）基本原理

线程局部存储（TLS）是一种机制，它允许每个线程拥有自己独立的变量实例。当多个线程访问相同的变量名时，实际上访问的是各自线程私有的数据副本，而不是共享的全局变量。这使得每个线程可以独立地修改和使用这些变量，而不会影响其他线程。

在Linux下，TLS通常通过特定的编译器和运行时库支持来实现。线程启动时，运行时库会为每个线程分配一块私有存储区域，用于存放TLS变量。当线程访问TLS变量时，系统会根据线程上下文找到对应的私有副本进行操作。

2. C语言代码示例

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

// 定义线程局部存储变量
__thread int counter = 0;

// 线程函数
void* thread_function(void* arg) {
    // 每个线程对计数器进行自增操作
    counter++;
    printf("Thread %lu: counter value is %d\n", pthread_self(), counter);
    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t threads[5];
    int i;

    // 创建5个线程
    for (i = 0; i < 5; i++) {
        if (pthread_create(&threads[i], NULL, thread_function, NULL) != 0) {
            perror("Failed to create thread");
            return 1;
        }
    }

    // 等待所有线程结束
    for (i = 0; i < 5; i++) {
        if (pthread_join(threads[i], NULL) != 0) {
            perror("Failed to join thread");
            return 2;
        }
    }

    return 0;
}

在上述代码中：

使用__thread关键字定义了一个线程局部存储变量counter。
每个线程在thread_function函数中对counter进行自增操作，并输出自己线程的counter值。
main函数创建了5个线程，并等待它们全部执行完毕。每个线程的counter变量是独立的，互不影响。

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面试题：C语言中Linux线程局部存储的基本原理及简单应用

知识考点

面试题答案

1. Linux C语言线程局部存储（TLS）基本原理

2. C语言代码示例