UNIX: разработка сетевых приложений

Каждый раз, когда вызывается функция readline, она вызывает функцию pthread_once. Эта функция использует значение, на которое указывает ее аргумент-указатель onceptr(содержащийся в переменной rl_once), чтобы удостовериться, что функция initвызывается только один раз. Функция инициализации readline_onceсоздает ключ для собственных данных потока, который хранится в rl_keyи который функция readlineзатем использует в вызовах функций pthread_getspecificи pthread_setspecific.

Функции pthread_getspecificи pthread_setspecificиспользуются для того, чтобы получать и задавать значение, ассоциированное с данным ключом. Это значение представляет собой тот указатель, который показан на рис. 26.3. На что указывает этот указатель — зависит от приложения, но обычно он указывает на динамически выделяемый участок памяти.

#include pthread.h

void *pthread_getspecific(pthread_key_t key);

Возвращает: указатель на собственные данные потока (возможно, пустой указатель)

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

Возвращает: 0 в случае успешного выполнения, положительное значение Exxx в случае ошибки

Обратите внимание на то, что аргументом функции pthread_key_createявляется указатель на ключ (поскольку эта функция хранит значение, присвоенное ключу), в то время как аргументами функций getи setявляются сами ключи (которые, скорее всего, представляют собой небольшие целые числа, как уже говорилось).

Пример: функция readline, использующая собственные данные потока

В этом разделе мы приводим полный пример использования собственных данных потока, преобразуя оптимизированную версию функции readlineиз листинга 3.12 к виду, безопасному в многопоточной среде, не изменяя последовательность вызовов.

В листинге 26.5 показана первая часть функции: переменные pthread_key_tи pthread_once_t, функции readline_destructorи readline_onceи наша структура Rline, которая содержит всю информацию, нужную нам для каждого потока.

Листинг 26.5. Первая часть функции readline, безопасной в многопоточной среде

//threads/readline.c

 1 #include "unpthread.h"

 2 static pthread_key_t rl_key;

 3 static pthread_once_t rl_once = PTHREAD_ONCE_INIT;

 4 static void

 5 readline_destructor(void *ptr)

 6 {

 7  free(ptr);

 8 }

9 static void

10 readline_once(void)

11 {

12  Pthread_key_create(rl_key, readline_destructor);

13 }

14 typedef struct {

15  int rl_cnt;      /* инициализируется нулем */

16  char *rl_bufptr; /* инициализируется значением rl_buf */

17  char rl_buf[MAXLINE];

18 } Rline;

Деструктор

4-8 Наша функция-деструктор просто освобождает всю память, которая была выделена для данного потока.

«Одноразовая» функция

9-13 Мы увидим, что наша «одноразовая» (то есть вызываемая только один раз) функция вызывается однократно из функции pthread_onceи создает ключ, который затем используется в функции readline.

Структура Rline

14-18 Наша структура Rlineсодержит три переменные, которые, будучи объявленными как статические ( static) в листинге 3.12, привели к возникновению описанных далее проблем. Такая структура динамически выделяется в памяти для каждого потока, а по завершении выполнения этого потока она освобождается функцией-деструктором.

В листинге 26.6 показана сама функция readline, а также функция my_read, которую она вызывает. Этот листинг является модификацией листинга 3.12.

Листинг 26.6. Вторая часть функции readline, безопасной в многопоточной среде

//threads/readline.c

19 static ssize_t

20 my_read(Rline *tsd, int fd, char *ptr)

21 {

22  if (tsd-rl_cnt = 0) {

23 again:

24   if ((tsd-rl_cnt = read(fd, tsd-rl_buf, MAXLINE)) 0) {

25    if (errno == EINTR)

26     goto again;

27    return (-1);

28   } else if (tsd-rl_cnt == 0)

29    return (0);