如何将父线程ID传递给子线程中的LLVM函数钩子

下面提供3种不同适用场景的落地思路，覆盖大部分业务需求：

方案1：线程入口函数包装（通用无侵入方案，适配所有线程库） #

这是最常用的实现方案，不需要修改原有业务逻辑，仅需要对线程创建接口做一层封装：

• 定义参数包装结构体，将原始线程执行函数、原始执行函数入参、父线程ID打包在一起
• 实现通用包装入口函数，子线程启动后优先执行你的钩子函数，再调用原始业务执行函数
• 进一步封装线程创建接口，上层业务仅需要替换调用的创建函数即可，无其他修改成本

pthread场景示例代码如下：

#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>

// 你定义的钩子函数
void newThreadCreated(void *ptid) {}

// 线程参数包装结构体
typedef struct {
    void *(*real_routine)(void *); // 原始的子线程业务执行函数
    void *real_arg; // 原始执行函数的入参
    void *parent_tid; // 要传递的父线程ID
} ThreadWrapperArg;

// 通用包装入口函数
static void *thread_routine_wrapper(void *arg) {
    ThreadWrapperArg *wrapper_arg = (ThreadWrapperArg *)arg;
    // 先执行钩子，传入父线程ID
    newThreadCreated(wrapper_arg->parent_tid);
    
    // 执行原始业务逻辑
    void *ret = wrapper_arg->real_routine(wrapper_arg->real_arg);
    
    // 释放堆申请的包装结构体内存
    free(wrapper_arg);
    return ret;
}

// 封装后的线程创建函数，上层业务直接替换原有的pthread_create调用即可
int my_pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
                      void *(*start_routine) (void *), void *arg) {
    ThreadWrapperArg *wrapper_arg = malloc(sizeof(ThreadWrapperArg));
    if (!wrapper_arg) return -1;
    
    wrapper_arg->real_routine = start_routine;
    wrapper_arg->real_arg = arg;
    // 父线程获取自身ID填入包装参数，不同平台获取线程ID的接口不同，pthread下为pthread_self()
    wrapper_arg->parent_tid = (void *)pthread_self();
    
    int ret = pthread_create(thread, attr, thread_routine_wrapper, wrapper_arg);
    if (ret != 0) {
        free(wrapper_arg); // 线程创建失败要释放申请的内存
    }
    return ret;
}

方案2：线程本地存储（TLS）传递（适配不想修改入参的场景） #

如果你的场景不希望修改线程创建的入参结构，可以通过TLS传递父线程ID：

• 定义一个全局TLS变量用于存储待传递的父线程ID
• 父线程创建子线程前，把自身的ID写入这个TLS变量
• 子线程执行入口最开头读取TLS内存储的父线程ID，调用钩子函数后清空对应TLS值即可
  注意：需要确认你使用的线程库支持子线程创建时继承父线程的TLS值，主流系统的pthread、Windows线程都默认支持该特性

方案3：动态链接劫持/编译器插桩（适配全局埋点的场景） #

如果你需要整个进程内所有线程创建都自动触发钩子，不需要上层业务做任何代码修改，可以通过动态链接劫持系统的线程创建接口（比如Linux下劫持pthread_create），内部逻辑和方案1的my_pthread_create完全一致，所有调用系统线程创建接口的逻辑都会自动走钩子流程。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ruke