C++ 11 中的thread_local不一致

Question

当我将Counter对象声明为thread_local时，为什么输出不是一致的1？

#include <iostream>
#include <thread>
#define MAX 10

class Counter {
int c;
public:
Counter() : c(0) {}
void increment() {
++c;
}
~Counter() {   
std::cout << "Thread " << std::this_thread::get_id() << " having counter value " << c << "n";  
}
};

thread_local Counter c;

void doWork() {
c.increment();
}

int main() {
std::thread t[MAX];
for ( int i = 0; i < MAX; i++ )
t[i] = std::thread(doWork);
for ( int i = 0; i < MAX; i++ )
t[i].join();    
return 0;
}

输出：

Thread 2 having counter value 19469616
Thread 3 having counter value 1
Thread 4 having counter value 19464528
Thread 5 having counter value 19464528
Thread 7 having counter value 1
Thread 6 having counter value 1
Thread 8 having counter value 1
Thread 9 having counter value 1
Thread 10 having counter value 1
Thread 11 having counter value 1

Answer 1

我从探索中得到的唯一有趣的东西是MSVC的操作与clang/gcc不同。

以下是MSVC在最新编译器上的输出：

Thread 34316 having counter value 1
Thread 34312 having counter value 1
Thread 34320 having counter value 1
Thread 34328 having counter value 1
Thread 34324 having counter value 1
Thread 34332 having counter value 1
Thread 34336 having counter value 1
Thread 34340 having counter value 1
Thread 34344 having counter value 1
Thread 34348 having counter value 1
Thread 29300 having counter value 0
c:dvTestCppoutbuildx64-Debug (default)TestCpp.exe (process 27748) exited with code 0.

注意："；线程29300具有计数器值0"；。这是主线。由于doWork()从未在主线程中调用过，因此计数器值为0。这正在发挥作用，正如我所期望的那样"c"；是一个全局Counter对象-它应该在所有线程中创建，包括主线程。

然而，当我使用rextester.com在clang和gcc下运行(godbolt似乎不喜欢运行多线程程序，AFAICT)时，我得到：

Thread 140199006193408 having counter value 1
Thread 140198906181376 having counter value 1
Thread 140198806169344 having counter value 1
Thread 140198706157312 having counter value 1
Thread 140199106205440 having counter value 1
Thread 140199206217472 having counter value 1
Thread 140199306229504 having counter value 1
Thread 140199406241536 having counter value 1
Thread 140199506253568 having counter value 1
Thread 140199606265600 having counter value 1

注意：没有计数器值为0的主线程。"；c"；计数器对象从未在gcc和clang下的主线程中创建和销毁，但它是在MSVC下的主螺纹中创建和破坏的。

我相信你的个人错误是你使用的是一个旧版本的编译器，其中有一个错误。无论我使用的是哪种最新版本的各种类型的编译器，我都无法重现你的错误，但我将把一个错误交给MSVC团队，因为这是标准C++，有人认为，无论编译器是什么，它都应该产生相同的结果，但事实并非如此。

看起来(正在检查https://en.cppreference.com/w/cpp/language/storage_duration)MSVC可能做得不对，因为thread_；计数器c〃；对象从未在主线程中显式访问过，但该对象已创建并销毁。

我们看看他们怎么说——我还有一些其他的bug等着他们。。。

进一步研究：cpp的参考文章似乎表明，由于这是一个"；纯全局"-即它不是本地静态线程本地对象，如：

Foo &
GetFooThreadSingleton()
{
static thread_local Foo foo;
return foo;
}

然后我阅读cpprreference文章的方式是：它是一个全局的，就像任何其他全局一样，在这种情况下，MSVC做得很正确。如果我错了，请有人纠正我。谢谢

此外，如果没有在gdb内部的Ubuntu中以本机方式运行它并进行检查，我无法确定全局是否真的在gcc/clang下的主线程中创建和销毁，因为我们可能只是因为某种原因错过了输出。我承认这似乎不太可能。我稍后会尝试，因为这个问题引起了我的兴趣。

我在Ubuntu中原生地运行了它，得到了我所期望的：；计数器c〃；只有在主线程中访问时才创建和销毁。所以我认为这是gcc/clang中的一个bug。