线程安全和可重入

http://blog.csdn.net/xiaofei0859/article/details/5818511

线程安全：
       线程安全函数：在C语言中局部变量是在栈中分配的，任何未使用静态数据或其他共享资源的函数都是线程安全的。
                     使用全局变量的函数是非线程安全的。
                     使用静态数据或其他共享资源的函数，必须通过加锁的方式来使函数实现线程安全。

       线程安全的(Thread-Safe)：
                   如果一个函数在同一时刻可以被多个线程安全地调用，就称该函数是线程安全的。
                   线程安全函数解决多个线程调用函数时访问共享资源的冲突问题。

       可重入(Reentrant)：
                   函数可以由多于一个线程并发使用，而不必担心数据错误。可重入函数可以在任意时刻被中断，稍后再继续运行，不会丢失数据。可重  入性解决函数运行结果的确定性和可重复性。

可重入函数编写规范为：

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、如果必须访问全局变量，利用互斥机制来保护全局变量。
5、不调用不可重入函数。

两者之间的关系：
1、一个函数对于多个线程是可重入的，则这个函数是线程安全的。
2、一个函数是线程安全的，但并不一定是可重入的。【使用互斥锁实现的线程安全】
3、可重入性要强于线程安全性。

比如：
     strtok函数是既不可重入的，也不是线程安全的。加锁的strtok不是可重入的，但线程安全。
     而strtok_r既是可重入的，也是线程安全的。(具体可以查看man手册) 

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为了写一个稳定的多线程程序，必须遵守线程安全，但不一定遵守可重入。 
    安全是指多个线程调用同一个函数，如果是线程安全的，那么每次的结果都是正确。

    可重入函数是指函数内部没有使用共享变量。
    可重入函数是线程安全函数的一个真子集。 

    也就是说如果函数是可重入的，就可以保证它是线程安全的，当然有些不可重入的函数也是线程安全的，比如：【系统库函数实现的都是线程安全的。】
    系统的设计中，经常会出现多个任务调用同一个函数的情况。如果这个函数不幸被设计成为不可重入的函数的话，那么不同任务调用这个函数时可能修改

其他任务调用这个函数的数据，从而导致不可预料的后果。那么什么是可重入函数呢？

    所谓可重入函数是指一个可以被多个任务调用的过程，任务在调用时不必担心数据是否会出错。不可重入函数在实时系统设计中被视为不安全函数。 int 

global=0;
int foo1()
{
    return global++;
}
 

如果多个线程同时调用这个函数，每个线程返回的结果是什么？

很明显这个结果很难回答。因为你不知道他们这些线程是怎么工作的，谁先谁后都不知道，有的程序在线程的调度上只是简单的时间片轮转的策略，按找创建

线程的顺序应该可以得到正确答案，但是如果调度策略对修改了呢，比如是实时调度。

很明显一个可重入的函数的很必要的。

你或许想难道这个可重入函数不能使用全局变量了吗，你真正需要的或许只是线程安全，没有必要可重入，那么你可以这样改

int global=0;
int foo1()
{
    int local=global;
    return local++;
}
 

 

这就是为什么你或许看到很多程序都要在开始用一个局部变量保存一个全局变量的原因。

第二种情况 果函数中使用了静态变量或者返回静态变量或者静态数据结构，静态变量包括全局静态变量或者局部静态变量，函数也有是不可重入的，例如