muduo网络库学习之ThreadLocal<T> 类、ThreadLocalSingleton<T>类封装知识点
一、ThreadLocal<T>类
1、在单线程程序中，我们经常要用到"全局变量"以实现多个函数间共享数据。
2、在多线程环境下，由于数据空间是共享的，因此全局变量也为所有线程所共有。
3、但有时应用程序设计中有必要提供线程私有的全局变量，仅在某个线程中有效，但却可以跨多个函数访问。
4、POSIX线程库通过维护一定的数据结构来解决这个问题，这些数据称为（Thread-specific Data，或 TSD）。
5、线程特定数据也称为线程本地存储TLS（Thread-local storage）
6、对于POD类型的线程本地存储，可以用__thread关键字
pthread_key_create、pthread_key_delete、pthread_getspecific、pthread_setspecific，更多信息请看这里。
template<typename T>
class ThreadLocal : boost::noncopyable
一旦某个线程创建了一个key，比如key[1]，那么其他线程也有自己的key[1]，它们通过各自的key[1]访问到的实际数据（堆上内存分配的空间）是不同的，pthread_key_delete 只是删除key，实际数据空间的释放需要在pthread_key_create 中注册一个回调函数destructor去delete T*。
ThreadLocal()
{
pthread_key_create(&pkey_, &ThreadLocal::destructor);}
当某个线程运行结束，这个线程对应的实际数据T也没有存在的价值，会调用destructor，从而delete T*;
也就是说如果有两个线程，那么destructor会执行两次，因为实际数据T在每个线程中各有一份。
key 的删除在~ThreadLocal()函数内：
~ThreadLocal()
{
pthread_key_delete(pkey_);}
测试代码：SingletonThreadLocal_test.cc：
C++ Code 1
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#include <muduo/base/Singleton.h>
#include <muduo/base/CurrentThread.h>
#include <muduo/base/ThreadLocal.h>
#include <muduo/base/Thread.h>
#include <boost/bind.hpp>
#include <boost/noncopyable.hpp>
#include <stdio.h>
class Test : boost::noncopyable
{
public:
Test()
{
printf("tid=%d, constructing %p\n", muduo::CurrentThread::tid(), this);
}
~Test()
{
printf("tid=%d, destructing %p %s\n", muduo::CurrentThread::tid(), this, name_.c_str());
}
const std::string &name() const
{
return name_;
}
void setName(const std::string &n)
{
name_ = n;
}
private:
std::string name_;
};
#define STL muduo::Singleton<muduo::ThreadLocal<Test> >::instance().value()
void print()
{
printf("tid=%d, %p name=%s\n",
muduo::CurrentThread::tid(),
&STL,
STL.name().c_str());
}
void threadFunc(const char *changeTo)
{
print();
STL.setName(changeTo);
sleep(1);
print();
}
int main()
{
STL.setName("main one");
muduo::Thread t1(boost::bind(threadFunc, "thread1"));
muduo::Thread t2(boost::bind(threadFunc, "thread2"));
t1.start();
t2.start();
t1.join();
print();
t2.join();
pthread_exit(0);
}
muduo::Singleton<muduo::ThreadLocal<Test> >::instance() 保证不同线程调用返回的都是同一个ThreadLocal<Test> 对象，而不同线程调用ThreadLocal<Test>.value(); 返回的是不同的Test对象，即在不同线程中各有一份实际数据。
输出如下:simba@ubuntu:~/Documents/build/debug/bin$ ./singletonthreadlocal_test
tid=2894, constructing 0x8507038
tid=2896, constructing 0xb6200468
tid=2896, 0xb6200468 name=
tid=2895, constructing 0xb6300468
tid=2895, 0xb6300468 name=
tid=2896, 0xb6200468 name=thread2
tid=2896, destructing 0xb6200468 thread2
tid=2895, 0xb6300468 name=thread1
tid=2895, destructing 0xb6300468 thread1
tid=2894, 0x8507038 name=main one
tid=2894, destructing 0x8507038 main one
simba@ubuntu:~/Documents/build/debug/bin$
二、ThreadLocalSingleton<T>类
template<typename T>
class ThreadLocalSingleton : boost::noncopyable{ class Deleter { };};
其中instance() 的实现与Singleton 类的实现不同，因为这里是每个线程各有一个单例对象T，而不是所有线程共享一个。
deleter_ 是静态数据成员，为所有线程所共享；t_value_ 虽然也是静态数据成员，但加了__thread 修饰符，故每一个线程都会有一份。Deleter类是用来实现当某个线程执行完毕，执行注册的destructor函数，进而delete t_value_ 。key 的删除在~Deleter() 中
~Deleter()
{
pthread_key_delete(pkey_);
}
参考：muduo manual.pdf《linux 多线程服务器编程：使用muduo c++网络库》