在errno.h中,这个变量被声明为extern int errno;所以我的问题是,在一些调用后检查errno值或在多线程代码中使用perror()是否安全。这是线程安全的变量吗?如果不是,那么有什么替代方案?

我在x86架构上使用gcc linux。


当前回答

是的,正如errno手册页和其他回复中解释的那样,errno是一个线程局部变量。

然而,有一个很容易被遗忘的愚蠢细节。程序应该在执行系统调用的任何信号处理程序上保存和恢复errno。这是因为信号将由一个进程线程处理,该进程线程可以覆盖其值。

因此,信号处理程序应该保存并恢复errno。喜欢的东西:

void sig_alarm(int signo)
{
 int errno_save;

 errno_save = errno;

 //whatever with a system call

 errno = errno_save;
}

其他回答

我们可以在机器上运行一个简单的程序来检查。

#include <stdio.h>                                                                                                                                             
#include <pthread.h>                                                                                                                                           
#include <errno.h>                                                                                                                                             
#define NTHREADS 5                                                                                                                                             
void *thread_function(void *);                                                                                                                                 

int                                                                                                                                                            
main()                                                                                                                                                         
{                                                                                                                                                              
   pthread_t thread_id[NTHREADS];                                                                                                                              
   int i, j;                                                                                                                                                   

   for(i=0; i < NTHREADS; i++)                                                                                                                                 
   {
      pthread_create( &thread_id[i], NULL, thread_function, NULL );                                                                                            
   }                                                                                                                                                           

   for(j=0; j < NTHREADS; j++)                                                                                                                                 
   {                                                                                                                                                           
      pthread_join( thread_id[j], NULL);                                                                                                                       
   }                                                                                                                                                           
   return 0;                                                                                                                                                   
}                                                                                                                                                              

void *thread_function(void *dummyPtr)                                                                                                                          
{                                                                                                                                                              
   printf("Thread number %ld addr(errno):%p\n", pthread_self(), &errno);                                                                                       
}

运行这个程序,您可以在每个线程中看到errno的不同地址。在我的机器上运行的输出看起来像:-

Thread number 140672336922368 addr(errno):0x7ff0d4ac0698                                                                                                       
Thread number 140672345315072 addr(errno):0x7ff0d52c1698                                                                                                       
Thread number 140672328529664 addr(errno):0x7ff0d42bf698                                                                                                       
Thread number 140672320136960 addr(errno):0x7ff0d3abe698                                                                                                       
Thread number 140672311744256 addr(errno):0x7ff0d32bd698 

注意,所有线程的地址都是不同的。

是的,正如errno手册页和其他回复中解释的那样,errno是一个线程局部变量。

然而,有一个很容易被遗忘的愚蠢细节。程序应该在执行系统调用的任何信号处理程序上保存和恢复errno。这是因为信号将由一个进程线程处理,该进程线程可以覆盖其值。

因此,信号处理程序应该保存并恢复errno。喜欢的东西:

void sig_alarm(int signo)
{
 int errno_save;

 errno_save = errno;

 //whatever with a system call

 errno = errno_save;
}

是的,它是线程安全的。在Linux上,全局errno变量是特定于线程的。POSIX要求errno是线程安全的。

参见http://www.unix.org/whitepapers/reentrant.html

In POSIX.1, errno is defined as an external global variable. But this definition is unacceptable in a multithreaded environment, because its use can result in nondeterministic results. The problem is that two or more threads can encounter errors, all causing the same errno to be set. Under these circumstances, a thread might end up checking errno after it has already been updated by another thread. To circumvent the resulting nondeterminism, POSIX.1c redefines errno as a service that can access the per-thread error number as follows (ISO/IEC 9945:1-1996, §2.4): Some functions may provide the error number in a variable accessed through the symbol errno. The symbol errno is defined by including the header , as specified by the C Standard ... For each thread of a process, the value of errno shall not be affected by function calls or assignments to errno by other threads.

参见http://linux.die.net/man/3/errno

Errno是线程本地的;在一个线程中设置它不会影响它在其他线程中的值。

Yes


Errno不再是一个简单的变量,它是一个复杂的幕后变量,特别是为了它是线程安全的。

参见$ man 3 errno:

ERRNO(3)                   Linux Programmer’s Manual                  ERRNO(3)

NAME
       errno - number of last error

SYNOPSIS
       #include <errno.h>

DESCRIPTION

      ...
       errno is defined by the ISO C standard to be  a  modifiable  lvalue  of
       type  int,  and  must not be explicitly declared; errno may be a macro.
       errno is thread-local; setting it in one thread  does  not  affect  its
       value in any other thread.

我们可以反复检查:

$ cat > test.c
#include <errno.h>
f() { g(errno); }
$ cc -E test.c | grep ^f
f() { g((*__errno_location ())); }
$ 

在许多Unix系统上,使用-D_REENTRANT编译可以确保errno是线程安全的。

例如:

#if defined(_REENTRANT) || _POSIX_C_SOURCE - 0 >= 199506L
extern int *___errno();
#define errno (*(___errno()))
#else
extern int errno;
/* ANSI C++ requires that errno be a macro */
#if __cplusplus >= 199711L
#define errno errno
#endif
#endif  /* defined(_REENTRANT) */