c - 读取另一个线程的寄存器或线程局部变量

Question

是否可以直接读取另一个线程的寄存器或线程局部变量，即不需要进入内核？这样做的最佳方法是什么？

Answer 1

您无法读取寄存器，这无论如何都没有用。但是从另一个线程读取线程局部变量是很容易的。

根据体系结构(例如 x86_64 上的强内存顺序)，即使没有同步，您也可以安全地执行此操作，前提是读取值不会以任何方式影响线程所属的方式。一个场景是显示一个线程本地计数器或类似的。

特别是在你标记的 x86_64 上的 linux 中，你可以这样:

// A thread local variable. GCC extension, but since C++11 actually part of C++
__thread int some_tl_var;

// The pointer to thread local. In itself NOT thread local, as it will be
// read from the outside world.
struct thread_data {
    int *psome_tl_var;
    ...
};

// the function started by pthread_create. THe pointer needs to be initialized
// here, and NOT when the storage for the objects used by the thread is allocated
// (otherwise it would point to the thread local of the controlling thread)
void thread_run(void* pdata) {
    pdata->psome_tl_var = &some_tl_var;

    // Now do some work...
    // ...
}

void start_threads() {
    ...
    thread_data other_thread_data[NTHREADS];
    for (int i=0; i<NTHREADS; ++i) {
        pthread_create(pthreadid, NULL, thread_run, &other_thread_data[i]);       
    }

    // Now you can access each some_tl_var as
    int value = *(other_thread_data[i].psome_tl_var);
    ...
}

我使用 similar 来显示有关工作线程的一些统计信息。在 C++ 中甚至更容易，如果您围绕线程创建对象，只需将指向线程本地的指针设为线程类中的一个字段，并使用成员函数进行访问。

免责声明:这是不可移植的，但它可以在 x86_64、linux、gcc 上运行，也可以在其他平台上运行。