c++ - thread_local 的成本

Question

现在 C++ 正在添加 thread_local 存储作为语言功能，我想知道一些事情:

1. thead_local 的成本可能是多少？
   • 在内存中？
   • 用于读写操作？
2. 与此相关:操作系统通常如何实现这一点？似乎任何声明为 thread_local 的东西都必须为创建的每个线程提供特定于线程的存储空间。

Answer 1

存储空间:变量大小 * 线程数，或者可能是 (sizeof(var) + sizeof(var*)) * 线程数。

实现线程本地存储有两种基本方式:

1. 使用某种系统调用来获取有关当前内核线程的信息。慢慢来。

2. 使用一些指针，可能在处理器寄存器中，内核在每次线程上下文切换时正确设置 - 与所有其他寄存器同时设置。便宜。

在英特尔平台上，变体 2 通常通过一些段寄存器(FS 或 GS​​，我不记得)来实现。 GCC 和 MSVC 都支持这一点。因此，访问时间与全局变量一样快。

这也是可能的，但我还没有在实践中看到它，因为这可以通过现有的库函数来实现，例如 pthread_getspecific。然后性能将像 1. 或 2.，加上库调用开销。请记住，变体 2. + 库调用开销仍然比内核调用快很多。