多线程编程中还有一个重要的概念:Thread Local Store(TLS,线程局部存储),在boost中,TLS也被称作TSS,Thread Specific Storage。
boost::thread库为我们提供了一个接口简单的TLS的面向对象的封装,以下是tss类的接口定义:
class tss
{
public:
tss(boost::function1<void, void*>* pcleanup);
void* get() const;
void set(void* value);
void cleanup(void* p);
};
分别用于获取、设置、清除线程局部存储变量,这些函数在内部封装了TlsAlloc、TlsGetValue、TlsSetValue等API操作,将它们封装成了OO的形式。
但boost将该类信息封装在detail名字空间内,即不推荐我们使用,当需要使用tss时,我们应该使用另一个使用更加方便的类:thread_specific_ptr,这是一个智能指针类,该类的接口如下:
1 class thread_specific_ptr : private boost::noncopyable // Exposition only
2 {
3 public:
4 // construct/copy/destruct
5 thread_specific_ptr();
6 thread_specific_ptr(void (*cleanup)(void*));
7 ~thread_specific_ptr();
8
9 // modifier functions
10 T* release();
11 void reset(T* = 0);
12
13 // observer functions
14 T* get() const;
15 T* operator->() const;
16 T& operator*()() const;
17 };
即可支持get、reset、release等操作。
thread_specific_ptr类的实现十分简单,仅仅为了将tss类“改装”成智 能指针的样子,该类在其构造函数中会自动创建一个tss对象,而在其析构函数中会调用默认参数的reset函数,从而引起内部被封装的tss对象被析构, 达到“自动”管理内存分配释放的目的。
以下是一个运用thread_specific_ptr实现TSS的例子:
1 #include <boost/thread/thread.hpp>
2 #include <boost/thread/mutex.hpp>
3 #include <boost/thread/tss.hpp>
4 #include <iostream>
5
6 boost::mutex io_mutex;
7 boost::thread_specific_ptr<int> ptr; // use this method to tell that this member will not shared by all threads
8
9 struct count
10 {
11 count(int id) : id(id) { }
12
13 void operator()()
14 {
15 if (ptr.get() == 0) // if ptr is not initialized, initialize it
16 ptr.reset(new int(0)); // Attention, we pass a pointer to reset (actually set ptr)
17
18 for (int i = 0; i < 10; ++i)
19 {
20 (*ptr)++;
21 boost::mutex::scoped_lock lock(io_mutex);
22 std::cout << id << ": " << *ptr << std::endl;
23 }
24 }
25
26 int id;
27 };
28
29 int main(int argc, char* argv[])
30 {
31 boost::thread thrd1(count(1));
32 boost::thread thrd2(count(2));
33 thrd1.join();
34 thrd2.join();
35
36 return 0;
37 }
此外,thread库还提供了一个很有趣的函数,call_once,在tss::init的实现中就用到了该函数。
该函数的声明如下:
void call_once(void (*func)(), once_flag& flag);
该函数的Windows实现通过创建一个Mutex使所有的线程在尝试执行该函数时处于等待状态,直到有一个线程执行完了func函数,该函数的第二个参数表示函数func是否已被执行,该参数往往被初始化成BOOST_ONCE_INIT(即0),如果你将该参数初始化成1,则函数func将不被调用,此时call_once相当于什么也没干,这在有时候可能是需要的,比如,根据程序处理的结果决定是否需要call_once某函数func。
call_once在执行完函数func后,会将flag修改为1,这样会导致以后执行call_once的线程(包括等待在Mutex处的线程和刚刚进入call_once的线程)都会跳过执行func的代码。
需要注意的是,该函数不是一个模板函数,而是一个普通函数,它的第一个参数1是一个函数指针,其类型为void (*)(),而不是跟boost库的很多其它地方一样用的是function模板,不过这样也没有关系,有了boost::bind这个超级武器,想怎么绑定参数就随你的便了,根据boost的文档,要求传入的函数不能抛出异常,但从实现代码中好像不是这样。
以下是一个典型的运用call_once实现一次初始化的例子:
1 #include <boost/thread/thread.hpp>
2 #include <boost/thread/once.hpp>
3 #include <iostream>
4
5 int i = 0;
6 int j = 0;
7 boost::once_flag flag = BOOST_ONCE_INIT;
8
9 void init()
10 {
11 ++i;
12 }
13
14 void thread()
15 {
16 boost::call_once(&init, flag);
17 ++j;
18 }
19
20 int main(int argc, char* argv[])
21 {
22 boost::thread thrd1(&thread);
23 boost::thread thrd2(&thread);
24 thrd1.join();
25 thrd2.join();
26
27 std::cout << i << std::endl;
28 std::cout << j << std::endl;
29
30 return 0;
31 }
结果显示,全局变量i仅被执行了一次++操作,而变量j则在两个线程中均执行了++操作。
Boost Thread学习笔记五,布布扣,bubuko.com
Boost Thread学习笔记五
原文:http://www.cnblogs.com/lidabo/p/3796152.html