堆栈如何在使用 Pthread 的多线程程序中工作？

Question

我有一个简单的问题，我相信，据我所知，一个多线程程序，它们在所有线程之间共享进程的内存空间，包括堆栈，全局内存区域，文件描述符等，我想知道为什么在第一个例子中，存在一致性问题，因为理论上所有线程共享堆栈，在第二个例子中，出现竞争问题。

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

void *thr(void *arg)
{
   for(int i = 0; i < 50; i++)
       printf("Thread = %zu Value= %d\n", pthread_self(), i);
   return NULL;
}

int main(void)
{
   pthread_t threads[2];
   for(int i = 0; i < 2; i++)
     pthread_create(&threads[i], NULL, thr, NULL);
   for(int i = 0; i < 2; i++)
     pthread_join(threads[i], NULL);
   return 0;
}

---

第二个程序运行有问题

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

int i = 0;

void *thr(void *arg)
{
   for(; i < 50; i++)
     printf("Thread = %zu Value= %d\n", pthread_self(), i);
   return NULL;
}

int main(void)
{
   pthread_t threads[2];
   for(int i = 0; i < 2; i++)
     pthread_create(&threads[i], NULL, thr, NULL);
   for(int i = 0; i < 2; i++)
     pthread_join(threads[i], NULL);
   return 0;
}

---

3 存在竞争问题的示例，在这种情况下，变量是在主线程中创建的，并作为参数传递给函数，也就是说，唯一的共享堆栈来自主线程？

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

void *thr(void *arg)
{
   int *ptr = (int *)arg;
   for(; *ptr < 50; (*ptr)++)
     printf("Thread = %zu Value= %d\n", pthread_self(), *ptr);
   return NULL;
}

int main(void)
{
   int i = 0;
   pthread_t threads[2];
   for(int i = 0; i < 2; i++)
     pthread_create(&threads[i], NULL, thr, &i);
   for(int i = 0; i < 2; i++)
     pthread_join(threads[i], NULL);
   return 0;
}

Answer 1

在所有线程之间共享进程的内存空间，包括堆栈

嗯，是的，也不是。

共享内存地址空间是有区别的和特定内存区域

虽然所有线程确实共享地址空间，但每个线程都有自己的堆栈（内存分配）。

共享地址空间意味着给定的虚拟地址（指针值）在所有线程中引用相同的物理内存。

但是专用堆栈意味着每个线程的堆栈指针从该地址空间中的不同位置开始，以免彼此冲突。