什麼是可重入函數和不可重入函數

可重入函數

     在 實時系統的設計中，經常會出現多個任務調用同一個函數的情況。如果這個函數不幸被設計成爲不可重入的函數的話，那麼不同任務調用這個函數時可能修改其他任 務調用這個函數的數據，從而導致不可預料的後果。那麼什麼是可重入函數呢？所謂可重入是指一個可以被多個任務調用的過程，任務在調用時不必擔心數據是否會 出錯。不可重入函數在實時系統設計中被視爲不安全函數。

     滿足下列條件的函數多數是不可重入的：

 

（1）函數體內使用了靜態的數據結構；

（2）函數體內調用了malloc()或者free()函數；

（3）函數體內調用了標準I/O函數。

線程安全：概念比較直觀。一般說來，一個函數被稱爲線程安全的，當且僅當被多個併發線程反覆調用時，它  會一直產生正確的結果。

 
可重入：概念基本沒有比較正式的完整解釋，但是它比線程安全要求更嚴格。根據經驗，所謂“重入”，常見的情況是，程序執行到某個函數foo()時，收到信號，於是暫停目前正在執行的函數，轉到信號處理函數，而這個信號處理函數的執行過程中，又恰恰也會進入到剛剛執行的函數foo()，這樣便發生了所謂的重入。此時如果foo()能夠正確的運行，而且處理完成後，之前暫停的foo()也能夠正確運行，則說明它是可重入的。

線程安全的條件：

要確保函數線程安全，主要需要考慮的是線程之間的共享變量。屬於同一進程的不同線程會共享進程內存空間中的全局區和堆，而私有的線程空間則主要包括棧和寄存器。因此，對於同一進程的不同線程來說，每個線程的局部變量都是私有的，而全局變量、局部靜態變量、分配於堆的變量都是共享的。在對這些共享變量進行訪問時，如果要保證線程安全，則必須通過加鎖的方式。

可重入的判斷條件：

 

要確保函數可重入，需滿足一下幾個條件：

1、不在函數內部使用靜態或全局數據 
2、不返回靜態或全局數據，所有數據都由函數的調用者提供。 
3、使用本地數據，或者通過製作全局數據的本地拷貝來保護全局數據。
4、不調用不可重入函數。

 

 

可重入與線程安全並不等同，一般說來，可重入的函數一定是線程安全的，但反過來不一定成立。

 

如果我們的線程函數不是線程安全的，那在多線程調用的情況下，可能導致的後果是顯而易見的——共享變量的值由於不同線程的訪問，可能發生不可預料的變化，進而導致程序的錯誤，甚至崩潰。