线程安全与可重入

线程安全

线程安全问题是由于线程之间存在共享变量(共享资源、临界资源、临界区)引起的。
由于CPU的调度，多个线程访问共享变量从而导致错误的结果，这个在OS、SQL的课程上都有详细的描述。
通常的解决方案就是加锁，以保证一个线程在访问临界区时，其他线程不得访问。

可重入函数

重入是指在调用一个函数且没有返回的情况下再次调用此函数，可重入函数是指一个函数发生重入时，不会导致结果的错误。一般情况下重入是不会发生的（网上很多人将多线程执行同一函数解释为重入，显然这种理解不合适，重入应该是指在单线程的情况下发生的），只有在发生中断、接收到信号的时候才会发生，因此可重入函数一般是对信号处理函数、中断处理函数的要求。

重入会导致结果错误的原因，同线程安全一样也是由于访问共享变量（全局变量，静态变量等）引起的。但是重入的难点在于无法通过加锁解决，因为一旦在加锁后发生重入，就会导致死锁（因为这是在单线程中的）。因此实现可重入的唯一方法就是避免使用任何共享变量。
在调用函数的时候，会在线程的栈中申请一个函数的栈帧，用于执行这个函数，栈帧中存放的是局部变量，因此如果函数中没有共享变量，函数的执行上下文是完全隔离的，这就等价于线程之间没有共享资源，是不会引发任何问题的。

notes

• 显然如果函数中调用了不可重入的函数，如(malloc/fprintf)，那么此函数一定是不可重入的
• 如果在信号处理函数、中断处理函数中不得不使用共享变量（全局变量，静态变量等），那么就需要在执行时关中断、屏蔽信号,从而避免重入
• 按照对重入的定义，递归函数也可以认为是一种重入。然而我们不会考虑递归函数的重入问题。递归函数可以完全等价于一个循环函数，他对于共享变量的访问是不存在上述问题的

写的仓促，不一定比百度的帖子写得好，2333