可重入函数与线程安全

线程安全函数 
概念： 
       线程安全的概念比较直观。一般说来，一个函数被称为线程安全的，当且仅当被多个并发线程反复调用时，它会一直产生正确的结果。 线程安全指的是多线程并发执行时，能够得到正确的结果，这里强调的是并发性，确保线程安全的措施是：线程安全函数不使用共享数据（全局、静态或堆）或者对共享数据实施同步机制保护。
确保线程安全： 
       要确保函数线程安全，主要需要考虑的是线程之间的共享变量。属于同一进程的不同线程会共享进程内存空间中的全局区和堆，而私有的线程空间则主要包括栈和寄存器。因此，对于同一进程的不同线程来说，每个线程的局部变量都是私有的，而全局变量、局部静态变量、分配于堆的变量都是共享的。在对这些共享变量进行访 问时，如果要保证线程安全，则必须通过加锁的方式。

可重入函数 
概念：

可重入函数主要用于多任务环境中，一个可重入的函数简单来说就是可以被中断的函数，也就是说，可以在这个函数执行的任何时刻中断它，转入OS调度下去执行另外一段代码，而返回控制时不会出现什么错误；而不可重入的函数由于使用了一些系统资源，比如全局变量区，中断向量表等，所以它如果被中断的话，可能会出现问题，这类函数是不能运行在多任务环境下的。

确保可重入： 
       要确保函数可重入，需满足以下几个条件： 
       1、不在函数内部使用静态或全局数据 
       2、不返回静态或全局数据，所有数据都由函数的调用者提供。 
       3、使用本地数据，或者通过制作全局数据的本地拷贝来保护全局数据。 
       4、不调用不可重入函数。 

不可重入的后果： 
       不可重入的后果主要体现在象信号处理函数这样需要重入的情况中。如果信号处理函数中使用了不可重入的函数，则可能导致程序的错误甚至崩溃。

可重入函数与线程安全：

可重入与线程安全并不等同。一般说来，可重入的函数一定是线程安全的，但反过来不一定成立。

  例如：

      - 如果一个函数中用到了全局或静态变量，那么它不是线程安全的，也不是可重入的； 
     - 如果我们对它加以改进，在访问全局或静态变量时使用互斥量或信号量等方式加锁，则可以使它变成线程安全的，但此时它仍然是不可重入的，因为通常加锁方式是针对不同线程的访问，而对同一线程可能出现问题；
      - 如果将函数中的全局或静态变量去掉，改成函数参数等其他形式，则有可能使函数变成既线程安全，又可重入。

本文出自 “liveyoung” 博客，转载请与作者联系！