objective-c - 命令行 Objective-C 程序如何创建其主 NSThread 线程？

Question

我想知道 objective-c 程序本身是否是 NSThread 对象。一个非常简单的例子:

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <stdio.h>


int main()
{
  printf("Is this a main thread? %s\n", [NSThread isMainThread] ? "yes" : "no");
  printf("This is the main thread object %p\n", [NSThread mainThread]);

  return(0);
}

运行它，它给出了:

Is this a main thread? yes
This is the main thread object 0x1928430

当然在这个程序中我没有创建我的“主线程对象”所以我怀疑 objective-c 运行时从我的 main() 函数为我创建了一个 NSThread 对象。但我不知道这种魔法是如何发生的。有人会告诉我 __libc_start_main 和我的 main() 函数之间发生了什么吗？ NSThread 类如何知道这是一个主线程？

我用以下代码编译了上面的代码:

clang  -Werror -g -v -I/usr/local/include -fconstant-string-class=NSConstantString -fno-objc-arc -lobjc -lgnustep-base mycode.m -o mycode

在 CentOS linux 6.5 上。

Answer 1

在阅读更多代码之后，我想回答我自己的问题以供将来引用。在夏天，在调用 [NSThread isMainThread] 之前，没有创建 NSThread。在 main() 函数中和之前没有发生什么特别的事情。 NSThread 是由 GSCurrentThread() 的副作用创建的。

基于“gnustep-base-1.24.0”的代码示例。来自源文件“NSThread.m”:

+ (BOOL) isMainThread
{
  return (GSCurrentThread() == defaultThread ? YES : NO);
}

它调用 GSCurrentThread() 返回该线程的当前 NSThread 对象。

inline NSThread*
GSCurrentThread(void)
{
  NSThread *thr = pthread_getspecific(thread_object_key);
  if (nil == thr)
    {
      GSRegisterCurrentThread();
      thr = pthread_getspecific(thread_object_key);
      if ((nil == defaultThread) && IS_MAIN_PTHREAD)
        {
          defaultThread = [thr retain];
        }
    }
  assert(nil != thr && "No main thread");
  return thr;
}

thread_object_key是对应线程的静态变量。它未初始化，因此 NSThread 对象 thr 将为 nil 并调用 GSRegisterCurrentThread()。

BOOL
GSRegisterCurrentThread (void)
{
  return [NSThread _createThreadForCurrentPthread];
}

此函数调用 NSThread 类方法 _createThreadForCurrentPthread。

+ (BOOL) _createThreadForCurrentPthread
{
  NSThread  *t = pthread_getspecific(thread_object_key);

  if (t == nil)
    {
      t = [self new];
      t->_active = YES;
      [[NSGarbageCollector defaultCollector] disableCollectorForPointer: t];
      pthread_setspecific(thread_object_key, t);
      GS_CONSUMED(t);
      return YES;
    }
  return NO;
}

再一次，NSThread 对象 t 将为 nil 并且一个新的 NSHead 对象将被分配并由代码 t = [self new]。此 NSThread 对象将被分配一个 pthread 键，该键将存储在静态变量 thread_object_key 中。

最后我们返回到函数GSCurrentThread():

  if (nil == thr)
    {
      GSRegisterCurrentThread();
      // Returned from here
      thr = pthread_getspecific(thread_object_key);
      if ((nil == defaultThread) && IS_MAIN_PTHREAD)
        {
          defaultThread = [thr retain];
        }
    }

pthread_getspecific() 将再次调用，但这次变量 thread_object_key 与来自 _createThreadForCurrentPthread 的 NSThread 对象相关联。如果 defaultThread 没有设置，它将被设置为我们新创建的 NSThread 对象，thr。

在堆栈的末尾 [NSThread isMainThread] 将返回 YES 因为 defaultThread 拥有由 创建的 NSThread 对象GSCurrentThread()。从现在开始，进程本身可以通过 thread_object_key 被视为一个 NSThread 对象，它是每个进程/线程的静态变量。这就是 main 函数的 NSThread 对象的创建方式。