Thread-Local Storage (TLS)
TLS 讓每個 thread 擁有某個變數的獨立副本，彼此完全隔離，是解決 multi-threaded 程式中 per-thread state 問題的標準手段。
動機
在 multi-threaded 程式裡，所有 thread 共享同一塊 heap 和 global 變數，但有時候你需要某個變數「每個 thread 各自有一份、互不干擾」，例如每個 thread 自己的 error code、random seed、或 connection handle
// 一般 global 變數：所有 thread 共享同一份
int counter = 0;
// TLS 變數：每個 thread 各自有一份獨立的 counter
__thread int counter = 0;TLS vs. Local Variable vs. Static Variable
| Local Variable | Static Variable | TLS | |
|---|---|---|---|
| 生命週期 | 單次 function call | 整個 process | 整個 thread |
| 跨 function call 存活？ | ❌ | ✅ | ✅ |
| 每個 thread 獨立？ | ✅（天然） | ❌ 共享 | ✅ |
TLS 可以理解為「per-thread 的 static variable」——像 static 一樣跨越多次 function call 持久存在，但像 local variable 一樣對每個 thread 是私有的。
在 Thread Pool 中的重要性
在 thread pool 的情境下，worker thread 不是你自己建立的，你無法在建立時傳入 per-thread 的初始狀態。TLS 因此成了讓每個 worker 保有自己私有狀態的唯一方式，不需要任何 lock，也不會有 race condition。