linux - 为什么 EAGAIN 在 pthread_key_create 发生？

Question

有时，当我尝试使用 pthread_key_create 创建 key 时，我会收到 EAGAIN 错误代码。是否有可能确切地知道为什么？

文档说:

The system lacked the necessary resources to create another thread-specific data key, or the system-imposed limit on the total number of keys per process [PTHREAD_KEYS_MAX] would be exceeded.

如何检查它是否是键的限制？也许一些监视工具之王可以检查系统中已经打开了多少键，还有多少可以使用？

关于我们的代码的一件重要事情:我们使用 fork() 并且有多个进程在运行。每个进程可以有多个线程。

我发现我们在使用fork()时，对thread key没有独立的限制。这是一个小例子。

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

size_t create_keys(pthread_key_t *keys, size_t number_of_keys)
{
    size_t counter = 0;
    for (size_t i = 0; i < number_of_keys; i++)
    {
        int e = pthread_key_create(keys + i, NULL);
        if (e)
        {
            printf("ERROR (%d): index: %ld, pthread_key_create (%d)\n", getpid(), i, e);
            break;
        }
        counter++;
    }

    return counter;
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    printf("maximim number of thread keys: %ld\n", sysconf(_SC_THREAD_KEYS_MAX));

    printf("process id: %d\n", getpid());

    const size_t number_of_keys = 1024;

    pthread_key_t keys_1[number_of_keys];
    memset(keys_1, 0, number_of_keys * sizeof(pthread_key_t));

    printf("INFO (%d): number of active keys: %ld\n", getpid(), create_keys(keys_1, number_of_keys));

    pid_t p = fork();
    if (p == 0)
    {
        printf("process id: %d\n", getpid());

        pthread_key_t keys_2[number_of_keys];
        memset(keys_2, 0, number_of_keys * sizeof(pthread_key_t));

        printf("INFO (%d): number of active keys: %ld\n", getpid(), create_keys(keys_2, number_of_keys));
    }

    return 0;
}

当我在 Ubuntu 16.04 上运行此示例时，我发现如果我使用与限制 (1024) 相同数量的键，则子进程无法创建任何新线程键。但是，如果我为父进程和子进程使用 512 键，我可以无错误地运行它。

Answer 1

如您所知，fork() 的传统工作方式是将进程复制到内存中，然后从每个副本中作为父进程和子进程的同一点继续执行。这就是 fork() 的返回码所指示的。

为了执行 fork()，必须复制进程的内部结构。内存、堆栈、打开的文件，可能还有线程本地存储键。每个系统在 fork() 的实现上都是不同的。某些系统允许您自定义要复制的进程区域(请参阅 Linux clone(2) 界面)。但是，概念保持不变。

因此，转到您的示例代码:如果您在父进程中分配 1024 个键，每个子进程都会继承一个完整的键表并且没有备用键可以使用，从而导致错误。如果在父级中只分配了 512 个键，那么每个子级继承了一个半空的键表，并且有 512 个备用键可以使用，因此不会出现错误。