Динамическая локальная память потока
Приложение работает с динамической локальной памятью потока, оперируя набором из четырех функций. Правда, чаще с ними работают DLL-, а пе ЕХЕ-модули. На рис. 21-1 показаны внутренние структуры данных, используемые для управления TLS в Windows.
Рис. 21 -1. Внутренние структуры данных, предназначенные для управления локальной памятью потока
Каждый флаг выполняемого в системе процесса может находиться в состоянии FREE или INUSE, указывая, свободна или занята данная область локальной памяти потока (TLS-область). Microsoft гарантирует доступность по крайней мере TLS_MINIMUM_AVAILABLE битовых флагов. Идентификатор TLS_MINIMUM_AVAILABLE определен в файле WinNT.h как 64. Но в Windows 2000 этот флаговый массив вмещает свыше 1000 элементов! Этого более чем достаточно для любого приложения.
Чтобы воспользоваться динамической TLS, вызовите сначала функцию TlsAlloc:
DWORD TlsAlloc();
Она заставляет систему сканировать битовые флаги в текущем процессе и искать флаг FREE. Отыскав, система меняет его на INUSE, a TlsAlloc возвращает индекс флага в битовом массиве. DLL (или приложение) обычно сохраняет этот индекс в глобальной переменной. Не найдя в списке флаг FREE, TlsAlloc возвращает код TLS_OUT_OF_INDEXES (определенный в файле WinBase.h как 0xFFFFFFFF).
Когда TlsAlloc вызывается впервые, система узнает, что первый флаг — FREE, и немедленно меняет его на INUSE, a TlsAlloc возвращает 0. Вот 99 процентов того, что делает TlsAlloc. Об оставшемся одном проценте мы поговорим позже.
Создавая поток, система создает и массив из TLS_MINIMUM_AVAILABLE элементов — значений типа PVOID; она инициализирует его нулями и сопоставляет с потоком. Таким массивом (элементы которого могут принимать любые значения) располагает каждый поток (рис 21-1).
Прежде чем сохранить что-то в PVOID-массиве потока, выясните, какой индекс в нем доступен, — этой цели и служит предварительный вызов TlsAlloc. Фактически она резервирует какой-то элемент этого массива. Скажем, если возвращено значение 2, то в Вашем распоряжении третий элемент PVOID-массива в каждом потоке данного процесса — не только в выполняемых сейчас, но и в тех, которые могут быть созданы в будущем.
Чтобы занести в массив потока значение, вызовите функцию TlsSetValue:
BOOL TlsSetValue( DWORD dwllsIndex, PVOID pvTlsValue);
Она помещает в элемент массива, индекс которого определяется параметром dwTlsIndex значение типа PVOID, содержащееся в параметре pvTlsValue. Содержимое pvTlsValue сопоставляется с потоком, вызвавшим TlsSetValue. В случае успеха возвращается TRUE.
Обращаясь к TlsSetValue, поток изменяет только свой PVOID-массив. Он не может что-то изменить в локальной памяти другого потрка. Лично мне хотелось бы видеть какую-нибудь TLS-функцию, которая позволила бы одному потоку записывать данные в массив другого потока, но такой нет. Сейчас единственный способ пересылки каких-либо данных от одного потока другому — передать единственное значение через CreateThread или _begintbreadex. Те в свою очередь передают это значение функции потока.
Вызывая TlsSetValue, будьте осторожны и передавайте только тот индекс, который получен предыдущим вызовом TlsAlloc. Чтобы максимально увеличить быстродействие этих функций, Microsoft отказалась от контроля ошибок. Если Вы передадите индекс, не зарезервированный ранее TlsAlloc, система все равно запишет в соответствующий элемент массива значение, и тогда ждите неприятностей.
Для чтения значений из массива потока служит функция TlsGetValue.
PVOTD TlsGetValue(DWORD dwTlsIndex);
Она возвращает значение, сопоставленное с TLS-областью под индексом dwTlsIndex. Как и TlsSetValue, функция TteGetValue обращается только к массиву, который принадлежит вызывающему потоку. Она тоже не контролирует допустимость передаваемого индекса.
Когда необходимость в TLS-области у всех потоков в процессе отпадет, вызовите TlsFree.
BOOL TlsFree(DWORD dwTlsIndex);
Этя функция просто сообщит системе, что данная область больше не нужна. Флаг INUSE, управляемый массивом битовых флагов процесса, установится как FREE, и в будущем, когда поток еще раз вызовет TlsAlloc, этот участок памяти окажется вновь доступен. TlsFree возвращает TRUE, если вызов успешен.Попытка освобождения невыделенной TLS-области даст ошибку.
