linux线程私有数据---TSD

进程内的所有线程共享进程的数据空间，所以全局变量为所有线程共有。在某些场景下，线程需要保存自己的私有数据，这时可以创建线程私有数据(Thread-specific Data)TSD来解决。在线程内部，私有数据可以被线程的各个接口访问，但对其他线程屏蔽。

线程私有数据采用了一键多值技术，及一个key对应多个值。访问数据都是通过键值来访问的。

使用线程私有数据时，需要对每个线程创建一个关联 的key，linux中主要有四个接口来实现：

1、pthread_key_create:创建一个键

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

首先从linux的TSD池中分配一项，然后将其值赋给key供以后访问使用。接口的第一个参数是指向参数的指针，第二参数是函数指针，如果该指针不为空，那么在线程执行完毕退出时，已key指向的内容为入参调用destr_function(),释放分配的缓冲区以及其他数据。

key被创建之后，因为是全局变量，所以所有的线程都可以访问。各个线程可以根据需求往key中，填入不同的值，这就相当于提供了一个同名而值不同的全局变量，即一键多值。一键多值依靠的一个结构体数组，即

static struct pthread_key_struct pthread_keys[PTHREAD_KEYS_MAX] 

pthread_key_struct 的定义为：

struct pthread_key_struct
{
  /* Sequence numbers.  Even numbers indicated vacant entries.  Note
 that zero is even.  We use uintptr_t to not require padding on
 32- and 64-bit machines.  On 64-bit machines it helps to avoid
 wrapping, too.  */
  uintptr_t seq;

  /* Destructor for the data.  */
  void (*destr) (void *);
};

PTHREAD_KEYS_MAX值为1024

创建一个TSD，相当于将结构体数组的某一个元素的seq值设置为为“in_use”,并将其索引返回给*key，然后设置destr_function()为destr()。pthread_key_create创建一个新的线程私有数据key时，系统会搜索其所在进程的key结构数组，找出一个未使用的元素，将其索引赋给*key。

2、pthread_setspecific:为指定键值设置线程私有数据

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

该接口将指针pointer的值(指针值而非其指向的内容)与key相关联，用pthread_setspecific为一个键指定新的线程数据时，线程必须释放原有的数据用以回收空间。

3、pthread_getspecific：从指定键读取线程的私有数据

void * pthread_getspecific(pthread_key_t key);

4、pthread_key_delete：删除一个键

void * pthread_getspecific(pthread_key_t key);

该接口用于删除一个键，功能仅仅是将该key在结构体数组pthread_keys对应的元素设置为“un_use”,与改key相关联的线程数据是不会被释放的，因此线程私有数据的释放必须在键删除之前。