스레드에 고유 한 힙이 있습니까?

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내가 아는 한 각 스레드는 스레드가 운영 체제에 의해 생성 될 때 고유 한 스택을 얻습니다. 각 스레드에 고유 한 힙이 있는지 궁금합니다.

— 마틴 토마
소스

예, Windows 및 Linux, C 라이브러리

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좋은. +1은 이러한 근본적인 질문을 계속 전달합니다.

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아니오. 모든 스레드는 공통 힙을 공유합니다.

각 스레드에는 항목을 빠르게 추가하고 제거 할 수 있는 개인 스택 이 있습니다. 이렇게하면 스택 기반 메모리가 빨라지지만 무한 재귀에서 발생하는 것처럼 스택 메모리를 너무 많이 사용하면 스택 오버플로가 발생합니다.

모든 스레드가 동일한 힙을 공유하므로 할당 자 / 할당 해제 자에 대한 액세스가 동기화되어야합니다. 할당 자 경합 을 피하기위한 다양한 방법과 라이브러리가 있습니다.

일부 언어에서는 단일 스레드에 할당 할 수있는 개별 메모리 풀 또는 개별 힙을 만들 수 있습니다.

— Brianegge
소스

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일반적으로 스레드는 메모리와 같은 리소스를 공유하므로 브레인 데드가 아닌 스레드 구현은 힙을 공유합니다.

— R. Martinho Fernandes

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각 스레드에 자체 스택이 있는 주된 이유는 스레드가 실제로 무언가를 수행 할 수 있기 때문입니다 (예 : 함수 호출) ...

— Edmund

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모든 스레드에는 별도의 스택이 있지만 반드시 '개인'일 필요는 없습니다. 다른 스레드는 일반적으로 액세스 할 수 있습니다.

— zch 2014

you will get a stack overflow.Stack Overflow의 스택 오버플로!

— John Strood 2011

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@crisron 각 스레드에 대해 별도의 힙을 설정할 수 있지만 기본 공유 힙을 사용하는 것보다 그렇게하면 스레드 A가 버퍼를 할당하고 데이터를 채우고이를 스레드 B에 전달하는 것이 어려워집니다. 스레드 B가 데이터를 사용하고 버퍼를 해제하도록합니다 (스레드 B는 스레드 A의 힙에 액세스 할 수 없기 때문에 스레드 B는 버퍼를 해제 할 수 없습니다. 가장 좋은 스레드 B는 버퍼를 스레드 A로 다시 전달하는 것입니다. 다시 스레드 A를 해제하십시오).

— Jeremy Friesner

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기본적으로 C에는 단일 힙만 있습니다.

즉, 스레드를 인식하는 일부 할당자는 각 스레드가 할당 할 자체 영역을 갖도록 힙을 분할합니다. 아이디어는 이것이 힙 스케일을 향상시켜야한다는 것입니다.

이러한 힙의 한 예는 Hoard 입니다.

— R 사무엘 클래 치코
소스

기본적으로 C 및 C ++에는 다중 스레드가 없습니다. 2003 C ++ 사양은 적어도 가상 머신 디자인에서 스레드를 허용하지 않으므로 C ++의 스레드는 구현이 정의됩니다.

— Chris Becke

다른 스레드가 힙에서 할당 할 영역이 다르더라도 다른 스레드에서 할당 한 데이터를 볼 수 있으므로 스레드는 여전히 동일한 힙을 공유합니다.

— Ken Bloom

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업데이트 : C ++ 11부터 스레드는 더 이상 구현이 정의되지 않습니다.

— Michael Dorst

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OS에 따라 다릅니다. Windows 및 Uniice의 표준 C 런타임은 스레드간에 공유 힙을 사용합니다. 이것은 모든 malloc / free 잠금을 의미합니다.

예를 들어 Symbian에서는 스레드가 모든 힙에 할당 된 데이터에 대한 포인터를 공유 할 수 있지만 각 스레드는 자체 힙과 함께 제공됩니다. Symbian의 디자인은 할당 / 해제 중에 잠금의 필요성을 제거 할뿐만 아니라 스레드 간의 데이터 소유권에 대한 명확한 사양을 장려하기 때문에 제 생각에 더 좋습니다. 또한이 경우 스레드가 죽으면 할당 된 모든 객체를 함께 가져옵니다. 즉, 할당 된 객체를 누수 할 수 없습니다. 이는 메모리가 제한된 모바일 장치에서 가져야하는 중요한 속성입니다.

Erlang은 또한 "프로세스"가 가비지 수집 단위로 작동하는 유사한 디자인을 따릅니다. 모든 데이터는 복사를 통해 프로세스간에 전달됩니다. 단, 참조 횟수가 계산되는 이진 blob은 제외됩니다.

— Srikumar
소스

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각 스레드에는 자체 스택과 호출 스택이 있습니다.

각 스레드는 동일한 힙을 공유합니다.

— Tsalter
소스

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"힙"을 말할 때 정확히 무슨 뜻인지에 따라 다릅니다.

모든 스레드는 주소 공간을 공유하므로 힙 할당 개체는 모든 스레드에서 액세스 할 수 있습니다. 기술적으로 스택도 이러한 의미에서 공유됩니다. 즉, 다른 스레드의 스택에 액세스하는 것을 방해하는 것은 없습니다 (그렇게하는 것이 거의 의미가 없습니다).

반면에 메모리를 할당하는 데 사용되는 힙 구조 가 있습니다 . 여기서 힙 메모리 할당에 대한 모든 부기가 수행됩니다. 이러한 구조는 스레드 간의 경합을 최소화하도록 정교하게 구성되어 있으므로 일부 스레드는 힙 구조 (아레나)를 공유 할 수 있고 일부는 별개의 아레나를 사용할 수 있습니다.
세부 사항에 대한 훌륭한 설명은 다음 스레드를 참조하십시오. malloc은 다중 스레드 환경에서 어떻게 작동합니까?

— VladV
소스

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일반적으로 스레드는 힙 및 기타 리소스를 공유하지만 그렇지 않은 스레드와 유사한 구성이 있습니다. 스레드와 유사한 구조 중에는 Erlang의 경량 프로세스와 UNIX의 전체 프로세스 (를 호출하여 생성됨 fork())가 있습니다. 다중 시스템 동시성에 대해 작업 할 수도 있습니다.이 경우 스레드 간 통신 옵션이 상당히 제한됩니다.

— 켄 블룸
소스

나는 포크가 데이터를 새로운 메모리 위치에 복사하는 새로운 프로세스를 만드는 것과 비슷하다고 생각했습니다.

— Jason Tholstrup

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fork ()는 쓰레드가 사용될 수있는 많은 사용 사례에서 사용될 수 있습니다. COW (Copy-On-Write)로 인해 Unix 시스템에는 큰 비용 차이가 없습니다. 일반적인 사용 사례는 작업자가 나머지 서비스에서 (웹 서버와 같이) 자율적 인 경우입니다. 또 다른 가능성은 기본 스레드 / 프로그램과 stdin / out을 통해 통신하는 것입니다. fork ()는 Unix에서 강력하지만 Windows와 같은 다른 플랫폼은 스레딩을 선호합니다. 주된 이유는 아마도 fork ()를 사용하는 것이 훨씬 더 간단하고 안전하며 Unix는 이러한 단순 철학을 가지고 있기 때문일 것입니다. 예를 들어 스레드로의 느린 전환이있는 Apache 웹 서버를 참조하십시오.

— ypnos 2009

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일반적으로 모든 스레드는 동일한 주소 공간을 사용하므로 일반적으로 힙이 하나만 있습니다.

그러나 조금 더 복잡 할 수 있습니다. TLS ( Thread Local Storage)를 찾고있을 수 있지만 단일 값만 저장합니다.

Windows 관련 : TLS 공간은 TlsAlloc을 사용하여 할당 하고 TlsFree를 사용하여 해제 할 수 있습니다 ( 여기에서 개요 참조 ). 다시 말하지만, 힙이 아니라 DWORD뿐입니다.

이상하게도 Windows 는 프로세스 당 여러 힙을 지원 합니다. 힙의 핸들을 TLS에 저장할 수 있습니다. 그러면 "Thread-Local Heap"과 같은 것이 있습니다. 그러나 핸들 만 다른 스레드에 알려지지 않고 여전히 동일한 주소 공간이므로 포인터를 사용하여 메모리에 액세스 할 수 있습니다.

편집 : 일부 메모리 할당 자 (특히 FreeBSD의 jemalloc )는 TLS를 사용하여 스레드에 "영역"을 할당합니다. 이는 동기화 오버 헤드를 줄여 다중 코어에 대한 할당을 최적화하기 위해 수행됩니다.

— Meinersbur
소스

> "이상하게도 Windows는 프로세스 당 여러 힙을 지원합니다."전혀 이상하지 않습니다. 다른 유형의 할당에 대해 서로 다른 힙을 사용할 수 있으며 유연성이 더 추가됩니다. 물론 언제든지 VirtualAlloc으로 내려 가서 원하는대로 자신 만의 힙을 만들 수 있습니다.

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FreeRTOS 운영 체제에서 작업 (스레드)은 동일한 힙을 공유하지만 각 작업에는 자체 스택이 있습니다. 이것은 저전력 저 RAM 아키텍처를 다룰 때 매우 유용합니다. 왜냐하면 동일한 메모리 풀이 여러 스레드에서 액세스 / 공유 될 수 있기 때문입니다. 그리고 free가 필요하기 때문에 힙에 메모리를 할당하거나 해제 할 때 프로세스 동기화 / 잠금 유형 (예 : 세마포어 또는 뮤텍스)을 사용해야합니다.

— Noreddine -Kessa
소스