C 11中的thread_local如何保證執行緒安全性並提高多執行緒應用程式效能？

理解C 11 中的thread_local

在C 11 中，thread_local 是一個儲存執行緒持續時間說明符，用於定義執行緒內變數的範圍。這意味著聲明為 thread_local 的變數對於執行包含它們的程式碼的每個執行緒都有一個唯一的副本。

thread_local 的要點：

與全域或靜態不同可以被所有執行緒存取的變量，thread_local 變數對所有執行緒可見，但只能由程式定義它們的執行緒定義修改。這透過確保每個線程都有自己獨立的變數副本來提供線程安全性。

執行緒本地儲存持續時間擴展了 C 的儲存持續時間選項，其中包括：

• 自動：存在於區塊或函數的範圍內。
• 靜態：在程式的持續時間內存在。
• 動態： 存在於堆上，並明確分配和釋放。

執行緒局部變數的好處：

• 執行緒安全：防止衝突存取相同變數的執行緒之間。
• 資源效率：透過消除全域或靜態變數的執行緒特定副本的需要來減少記憶體開銷。
• 隔離：確保每個執行緒都有自己唯一的

執行緒局部變數範例：

• 隨機數產生器：維護線程特定的種子值。
• 標記化狀態：儲存特定於特定執行緒的標記化資訊。
• 錯誤代碼（例如 errno）：防止多個執行緒存取相同錯誤變數時出現競爭條件。

透過了解thread_local及其獨特的屬性，開發人員可以有效地實現線程安全程式碼，並增強多執行緒應用程式的效能和可靠性。

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