任务本地变量具有周期一致性。在一个任务周期中，它们只能由一个已定义的任务写入，而所有其他任务都只能读取。考虑到任务可能会被其他任务打断或同时运行。如果应用程序在多核处理器系统上运行，周期一致性也同样重要。

因此，在多个任务处理相同变量时，使用任务本地全局变量列表是（编译器）自动实现同步的一种方法。使用普通龙胆紫时，情况并非如此。在一个周期内，多个任务可同时写入普通 GVL 变量。

然而，必须指出的是任务本地变量的同步需要相对较多的时间和内存，并不总是每个应用程序的最佳解决方案。因此，请参阅以下更详细的技术信息和最佳实践指南，以帮助您做出正确的决定。

在CODESYS 项目中， “Variable List (Task-Local)” 对象可用于定义任务本地变量。从语法上讲，它与普通的 GVL 相对应，但也包含有变量写访问权限的任务信息。这样，在一个任务周期内，该 GVL 中的所有变量都不会被另一个任务改变。

下一节包含一个简单的示例，演示任务本地变量的原理和功能。它包括写入计划和读取计划。这些程序在不同的任务中运行，但它们访问的是存储在任务本地全局变量列表中的相同数据，因此它们的处理周期是一致的。

举例说明功能

有关重新编程此示例应用程序的说明，请参阅下文。

(* task-local GVL, object name: "Tasklocals" *)
VAR_GLOBAL
	g_diaData : ARRAY [0..99] OF DINT;
END_VAR

PROGRAM ReadData
VAR
	diIndex : DINT;
	bTest : BOOL;
	diValue : DINT;
END_VAR
bTest := TRUE;
diValue := TaskLocals.g_diaData[0];
FOR diIndex := 0 TO 99 DO
    bTest := bTest AND (diValue = Tasklocals.g_diaData[diIndex]);
END_FOR

PROGRAM WriteData
VAR
	diIndex : DINT;
	diCounter : DINT;
END_VAR
diCounter := diCounter + 1;
FOR diCounter := 0 TO 99 DO
	Tasklocals.g_diaData[diIndex] := diCounter;
END_FOR

“WriteData” 和“ReadData” 这两个程序被不同的任务调用。

在程序‎WriteData‎ 中，数组‎g_diaData‎ 已被填入数值。程序‎ReadData‎ 会测试数组的值是否符合预期。如果是这样，那么变量‎bTest‎ 会产生结果‎TRUE‎ 。

被测试的数组数据是通过对象 ‎Tasklocals‎ 中的变量 ‎g_diaData‎ 声明的，对象类型为 ‎Global Variable List (Task-Local)‎。这就在编译器中同步了数据访问，并保证了周期一致性，即使访问程序是从不同的任务中调用的。在示例程序中，这意味着变量 ‎test‎ 在程序 ‎ReadData‎ 中始终是 ‎TRUE‎。

如果在本例中只将变量 ‎g_diaData‎ 声明为全局变量列表，那么测试（程序 ‎ReadData‎ 中的变量 ‎test‎）将更频繁地产生 ‎FALSE‎。在这种情况下，这是因为‎FOR‎ 循环中的两个任务之一可能被另一个任务中断，或者两个任务同时运行（多核控制器）。因此，作者可以在读者读取列表时更改值。

声明中的限制条件

注意

更改任务本地变量列表中的声明后，无法在线更改应用程序。

在声明全局任务-本地变量列表时，请注意以下几点：

编译器会将没有写访问权限的任务中的写访问报告为错误。不过，并非所有违规写入都能被检测到。编译器只能为任务分配静态调用。但是，通过指针或接口调用的功能块并不分配给任务等。因此，这里也不会记录任何写入访问。此外，指针还可以指向任务本地变量。因此，数据可以在读取任务中进行操作。在这种情况下，不会出现运行时错误。不过，通过指针访问修改的值不会在变量的共享引用中复制回来。

任务本地全局变量的属性和可能的行为

每个任务的变量都位于列表中不同的地址。对于读取访问，这意味着：‎ADR(variable name)‎ 在每个任务中产生不同的地址。

同步机制可确保

然而，使用这种方法无法确定读取任务何时安全地收到写入任务的副本。从根本上说，副本可能会出现偏差。在上面的例子中，不能断定每份书面副本都是由读者处理一次。例如，读取任务可以在多个周期内编辑同一个数组，或者数组的内容可以在两个周期之间跳过一个或多个值。这两种情况都可能发生，必须加以考虑。

在每个读取任务两次访问共享引用之间，写入任务可以暂停一个周期。这意味着，当‎n‎ 存在读取任务时，写入任务可能会有‎n‎ 个周期的延迟，直到共享引用的下一次更新。

在每个任务中，写入任务都可以阻止读取任务获得读取副本。因此，无法规定读取任务一定会收到副本的最长周期数。

特别是在涉及运行速度非常慢的任务时，这可能会成为问题。假设任务每隔一小时才运行一次，并且在此期间无法访问任务本地变量，那么该任务就会使用一份非常旧的列表副本。因此，在任务本地变量中插入时间戳可能很有用，这样读取任务至少可以确定列表是否是最新的。设置时间戳的方法如下：在任务本地变量列表中添加类型为‎LTIME‎ 的变量，并在编写任务中添加以下代码，例如：‎tasklocal.g_timestamp := LTIME();‎.

最佳做法

任务本地变量是为 "单个写入器-多个读取器 "的使用情况而设计的。当你执行一个由不同任务调用的代码时，使用任务本地变量是一个很大的优势。例如，当示例应用程序‎appTasklocal‎ 由多个读取任务扩展时就会出现这种情况，这些读取任务都访问同一个数组并使用相同的函数。

任务本地变量在多核系统中尤其有用。在这些系统上，无法按优先级同步任务。那么就需要其他同步机制。

当读取任务必须始终使用变量的最新副本时，请勿使用任务本地变量。任务本地变量不适合用于此目的。

类似的问题还有 "生产者-消费者 "的两难选择。当一个任务产生数据，另一个任务处理数据时，就会出现这种情况。为该配置选择另一种同步类型。例如，制作者可以使用一个标志来通知新日期的存在。然后，消费者可以使用第二个标志来通知它已经处理完数据，正在等待新的输入。这样，两者就可以处理相同的数据。这样就消除了循环复制数据的开销，消费者也不会丢失生产者生成的任何数据。

监测

运行时，内存中可能存在多个不同的任务本地变量列表副本。监控位置时，无法显示所有数值。因此，共享引用的值会显示在任务本地变量的内联监控、监控列表和可视化中。

设置断点时，会显示运行到断点并因此停止的任务数据。与此同时，其他任务继续运行。在某些情况下，共享副本可以更改。但是，在停止任务的情况下，数值保持不变，并按原样显示。你必须意识到这一点。

背景介绍技术实施

对于任务本地变量列表，编译器会为每个任务创建一个副本，并为所有任务创建一个共享引用副本。这将创建一个包含与任务本地变量列表相同变量的结构。此外，还创建了一个具有这种结构的数组，其中为每个任务创建了一个数组维度。因此，每个任务都有一个数组元素索引。如果现在在代码中访问列表中的变量，那么实际上访问的是列表的任务本地副本。此外，还能确定该程序块当前在哪个任务中运行，并据此对访问进行索引。

例如，上述示例中的代码行‎diValue := TaskLocals.g_diaData[0];‎ 被替换为

‎ diValue := __TaskLocalVarsArray[__CURRENTTASK.TaskIndex].__g_diarr[0];‎

‎__CURRENTTASK ‎ 是CODESYS V3.5 SP13 及更高版本中的运算符，用于快速确定当前任务索引。

运行时，在写入任务结束时，任务本地列表的内容会被写入全局列表。对于开始时的读取任务，共享引用的内容会复制到任务本地副本。因此，对于 n 个任务，列表有 n+1 份副本：一个清单作为共享参考，每个任务也有自己的清单副本。

调度程序控制多个任务按时间执行，因此也控制任务切换。该策略由调度程序跟踪，以控制执行时间的分配，其目标是防止任务被阻塞。因此，同步机制根据任务局部变量的特性进行了优化，以防止阻塞状态（锁定状态）的出现，而且任务在任何时候都不会等待其他任务的操作。

同步策略：

创建上述示例应用程序的说明

目标通过程序‎ReadData‎ ，您希望访问的数据与程序‎WriteData‎ 写入的数据相同。这两个程序应在不同的任务中运行。您可以在任务本地变量列表中提供数据，以便以循环一致的方式自动处理。