线程局部存储

1.TLS（Thread—Local—Storage）机制

进程中的全局变量与函数内定义的静态(static)变量，是各个线程都可以访问的共享变量。在一个线程修改的内存内容，对所有线程都生效。
如果需要在一个线程内部的各个函数调用都能访问、但其它线程不能访问的变量，就需要新的机制来实现。这就是TLS。
最简单的办法就是建立一个全局表，通过当前线程ID去查询相应的数据，因为各个线程的ID不同，查到的数据自然也不同了。

TLS数据结构

每一个线程程都有如图所示的一个数组。
虽然索引相同，但是对应的项不同。

动态TLS与静态TLS

动态TLS:全局变量是个数组，之后在线程中申请内存TlsAlloc()进行内存分配;
静态TLS:全局变量是个确定的值，之后可能会在线程中赋值。

// Dynamic-TLS.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include <windows.h>
#include <iostream>
using namespace std;


DWORD WINAPI ThreadProcedure(LPVOID ParameterData);
DWORD __TlsIndex[3] = {0};

char __Name[5][20] = { {"关羽"},{"赵云"},{"张飞"},{"马超"},{"黄忠"} };
int main()
{

    // 动态分配TLS Slot
    int i = 0;
    for (i=0;i<3;i++)
    {
        __TlsIndex[i] = TlsAlloc();
    }


    DWORD ThreadID[3] = { 0 };
    HANDLE ThreadHandle[3] = { 0 };

    for (i=0;i<5;i++)//创建几个线程
    {
        ThreadHandle[i] = CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadProcedure,
            (LPVOID)__Name[i], 0, &ThreadID[i]);
    }

    Sleep(1000);
    memset(__Name, 0, sizeof(__Name));//销毁全局变量


    WaitForMultipleObjects(3,ThreadHandle,TRUE,INFINITE);//全部等待

    printf("Input AnyKey To Exit\r\n");
    getchar();
    return 0;
}
DWORD WINAPI ThreadProcedure(LPVOID ParameterData)
{
    //这里的线程回调五个线程都会调用，属于共享的东西（代码段共享，数据段共享）。
    //例如:在其中的局部变量int g;g++;(最后会加五次)，


    int i = 0;
    for (i=0;i<2;i++)
    {
        char* Name = new char[20];

        if (i==0)
        {
            memcpy(Name, (char*)ParameterData, strlen((char*)ParameterData) + 1);
            TlsSetValue(__TlsIndex[0], Name);//设置子线程TLS值
            //TlsSetValue的第二个参数是LPVOID型（32位4字节，64位8字节）,可以传数字【(LPVOID)5】，可以传指针。

        }
        else if (i==1)
        {
            //第二次进入的时候，第一次的Name已经被销毁，但它指向的堆内存没有被销毁（地址已拷贝到__TlsIndex[0]）
            memcpy(Name, "Hello", strlen("Hello") + 1);
            TlsSetValue(__TlsIndex[1], Name);//直接将地址设置到__TlsIndex[1]中
        }

    }

    for (i=0;i<10;i++)
    {
        Sleep(1);
        printf("%s  %s\r\n",(char*)TlsGetValue(__TlsIndex[0]),(char*)TlsGetValue(__TlsIndex[1]));

    }

    //释放
    free(TlsGetValue(__TlsIndex[0]));
    free(TlsGetValue(__TlsIndex[1]));

    return 0;
}

// Static-TLS.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include <windows.h>
#include <iostream>

using namespace std;

// 定义静态TLS全局变量
__declspec(thread) int __TlsValue = 0;

DWORD WINAPI ThreadProcedure(LPVOID ParameterData);
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    // 设置主线程静态TLS的value为5
    __TlsValue = 5;
    // 创建子线程
    HANDLE ThreadHandle = CreateThread(NULL, 0, ThreadProcedure, NULL, 0, NULL);
    if (ThreadHandle)
    {
        // 等待直到子线程结束
        WaitForSingleObject(ThreadHandle, INFINITE);
        // 取得主线程静态TLS的值
        cout << "主线程 __TlsValue=" << __TlsValue << endl;
    }
    return 0;
}
DWORD WINAPI ThreadProcedure(LPVOID ParameterData)
{
    // 设置子线程value为10，并不影响主线程
    __TlsValue = 10;
    // 取得子线程静态TLS的值
    cout << "子线程 __TlsValue=" << __TlsValue << endl;
    return 0;
}