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_once
и создает ключ, который затем используется в функции
readline
.
Структура Rline
14-18
Наша структура
Rline
содержит 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);
30 tsd->rl_bufptr = tsd->rl_buf;
31 }
32 tsd->rl_cnt--;
33 *ptr = *tsd->rl_bufptr++;
34 return (1);
35 }
36 ssize_t
37 readline(int fd, void *vptr, size_t maxlen)
38 {
39 int n, rc;
40 char c, *ptr;
41 Rline *tsd;
42 Pthread_once(&rl_once, readline_once);
43 if ((tsd = pthread_getspecific(rl_key)) == NULL) {
44 tsd = Calloc(1, sizeof(Rline)); /* инициализируется нулем */
45 Pthread_setspecifiс(rl_key, tsd);
46 }
47 ptr = vptr;
48 for (n = 1; n < maxlen; n++) {
49 if ((rc = my_read(tsd, fd, &c)) == 1) {
50 *ptr++ = c;
51 if (c == '\n')
52 break;
53 } else if (rc == 0) {
54 *ptr = 0;
55 return (n-1); /* EOF, данные не были считаны */
56 } else
57 return (-1); /* ошибка, errno устанавливается функцией read() */
58 }
59 *ptr = 0;
60 return (n);
61 }
Функция my_read
19-35
Первым аргументом функции теперь является указатель на структуру
Rline
, которая была размещена в памяти для данного потока (и содержит собственные данные этого потока).
Размещение собственных данных потока в памяти
42
Сначала мы вызываем функцию
pthread_once
, так чтобы первый поток, вызывающий функцию
readline
в этом процессе, вызвал бы функцию
readline_once
для создания ключа собственных данных потока.
Получение указателя на собственные данные потока
43-46
Функция
pthread_getspecific
возвращает указатель на структуру
Rline
для данного потока. Но если это первый вызов функции
readline
данным потоком, то возвращаемым значением будет пустой указатель. В таком случае мы выделяем в памяти место для структуры
Rline
, а элемент
rl_cnt
этой структуры инициализируется нулем с помощью функции
calloc
. Затем мы записываем этот указатель для данного потока, вызывая функцию
pthread_setspecific
. Когда этот поток вызовет функцию
readline
в следующий раз, функция
pthread_getspecific
возвратит этот указатель, который был только что записан.
