线程安全、线程私有变量

线程安全：无论有多少个线程调用这个函数，此函数都会给相应的线程返回正确的结果。

看下面这个例子：

很明显我们在rebuf这个函数里返回了一个局部变量，在rebuf这个函数运行完之后，局部变量就会被销毁，所以我们打印出来的是这个样子的。

那我们改进呢，函数运行完之后，局部变量就会被销毁，那我们就不让它销毁，加上static关键字

这次编译运行后发现打印出来的和我想要的不一样，返回的地址空间被污染了，导致另一个线程得到了错误的结果。

我们在来改进一下，既然两个线程，两次分别调用使用的是返回值rbuf的同一个空间，那么我们就让两次调用分别使用不同的地址空间，使用malloc。

哈哈，这样不就好了。但是这样有一个问题，现在我有两个线程调用这个函数，就申请两次空间，我要是有一百个线程调用这个函数，岂不是申请100次？，所以我们创建的完了还要释放掉，当然是在printf()函数使用完之后才能free()。

对于我们自己写的函数我们可以这么做，那么在之前没有线程这个概念的时候呢，进程之间的数据是相互不影响的，那时候是实现的系统调用和库函数难道就用不了吗？

当然不是，接下来的例子就是来解决这一问题的

这下就解决了刚才的问题。

int pthread_key_create(pthread_key_t *key, void (*destr_function) (void *));

int pthread_key_delete(pthread_key_t key);

int pthread_setspecific(pthread_key_t key, const void *pointer);

void * pthread_getspecific(pthread_key_t key);

pthread_once_t once_control = PTHREAD_ONCE_INIT;

int pthread_once(pthread_once_t *once_control, void (*init_routine)(void));

这些函数就是创建线程私有变量的函数。

在进程中会维护一个表，里面共有128个键值，每个键值都有一个标志位（假如标志0为没占用，1为占用），还有析构函数。每个线程也对应一张表如上图。

先定义一个全局变量pthread_key_t mykey;

先调用这个函数int pthread_key_create(pthread_key_t *key, void (*destr_function) (void *));这个函数会给key设置一个没有用过的最小的键值，把响应标志位置位1，如上图就是分配的零。

然后传入键值，void * pthread_getspecific(pthread_key_t key);如果mykey之前没有被地址，这个函数会返回NUU。然后我们就可以创建一个指针P，给它申请空间， int pthread_setspecific(pthread_key_t key, const void *pointer);通过这个函数使P与键值进行绑定，下次就可以通过键值来使用线程申请的次有空间了。如果调用 void * pthread_getspecific(pthread_key_t key);函数时，mykey已经绑定好键值了，那么就会这个函数就会返回键值所绑定的地址P。

另一个线程也是这样通过mykey得到0，但是“你的0”和“我的0”是不一样的，此0非彼0，他会拿到这个“0”通过int pthread_setspecific(pthread_key_t key, const void *pointer);通过这个函数使申请的Q空间与键值进行绑定。下次再调用void * pthread_getspecific(pthread_key_t key);函数时，mykey已经绑定好地址了，那么就会这个函数就会返回键值所绑定的地址Q。

还有一个最重要的是int pthread_key_create(pthread_key_t *key, void (*destr_function) (void *));这个函数只能调用一次，如果调用第二次的话会再设置一个没有用过的最小的键值，也就是1，这个key就不是我们需要的了。所以通过调用pthread_once_t once_control = PTHREAD_ONCE_INIT;int pthread_once(pthread_once_t *once_control, void (*init_routine) (void));这个函数使pthread_key_create只被运行一次。

线程退出后会检测mykey的标志位有没有效，有效则调用析构函数来释放资源。

当然这个方法是适用于多线程的，单线程完全没有必要这样，只会花费更多的开销。所以我们可以通过编译宏的方式，来采用运行方式。gcc -o xxx xxx.c -lpthread -D__REENTRANT

还有一个方法就是定义rbuf是加上修饰__thread，这个方法好尼玛简单啊，但是有什么缺点就不做探讨了。当然，上面那个方法既然存在就有他的道理。