为什么C++11允许将局部变量声明为thread_local？

Question

int main()
{
    thread_local int n;
}

在C++11中，上述代码是合法的。

根据cppreference的说法：

thread_local关键字只允许用于在命名空间作用域内声明的对象、块作用域内声明的对象和静态数据成员。

我只是想知道：

局部变量总是在当前线程的堆栈上，因此始终是线程本地的。在这种情况下，thread_local int n;与int n;完全相同。

C++11为什么允许将局部变量声明为thread_local，而不是明确禁用它以避免滥用呢？

- xmllmx

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本地化并不意味着自动存储期。实际上，thread_local 为其定义了一个新的存储期，就像 static 一样。 - chris

当地化并不意味着自动存储持续时间。有什么例子吗？ - xmllmx

void foo() { static int s; } - 假设 foo 被调用以创建 s，那么 s 不会在程序结束之前被销毁。它不会被放置在函数的栈帧中 - 这样会过早地销毁它。 thread_local 是一种替代 static 或隐式自动存储期的存储期方式。仅仅因为它是隐式的，并不意味着它总是那个 - 你可以明确并改变它，例如改为线程局部。我使用 static 是因为它更容易理解。你可以大部分上把 thread_local 看作类似的，只不过是每个线程而不是全局的。 - chris

Answer 1

根据标准，块作用域下的thread_local变量也隐式地是static。然而，并不是所有的static变量都是thread_local。

所以，

 int main()
 {
       thread_local int x;
 }

实际上等同于

 int main()
 {
       thread_local static int x;
 }

但不同于；

 int main()
 {
       int x;    //  auto implied
 }

- Peter

Answer 2

你说得对，栈变量是线程本地的。

thread_local关键字仅适用于全局或静态作用域的变量。通常，在程序（或dll / so）加载时创建这些变量的单个实例。thread_local为每个线程创建这些全局变量的单独实例。

不将其设置为默认值的可能原因是这是C ++ 03中不存在的新行为。此外，根据ABI，访问thread_local变量可能需要调用内核，这很慢，因此只在真正需要时执行。

- doron

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"栈变量"具有自动存储期。一个 thread_local 对象不能放在栈上，因为它的生命周期持续到线程终止。它更像是一个特定于线程的静态对象。 - molbdnilo

这将自动导致不同的线程有不同的实例。 - doron

thread_local 不仅涉及到有单独的实例，还涉及到对象的生命周期。 "具有线程存储期的变量在其第一次 odr-use 之前必须初始化，并且如果构造，则应在线程退出时销毁。"（§3.7.2）; "当 thread_local 应用于块作用域变量时，如果未显式出现，则隐含使用 storage-class-specifier static。"（§7.1.1） - molbdnilo