线程安全与可重入总结

总结：

①可重入函数一定是线程安全的；

②可以通过加锁将不可重入函数变成线程安全的；

③线程安全的函数不一定是可重入的；

解释：

根据正常情况，当一个信号发生时，如果进程并没有对该信号进行屏蔽，信号 可能在任意时候打断一个进程的任意一个线程而执行。

一个函数可以是可重入的，也可以是线程安全的，也可以两者都是，或者两者都不是。

1、可重入函数：相对于信号而言，如果该函数A1正在执行过程中，进程接收到一个信号B，在信号处理函数中C，刚好又运行了这个函数A2，当信号处理函数运行返回时（假设在该函数中没有eixt指令），该函数A1还可以接着运行，并且得到正确的结果（这也说明可重入函数不可能依赖于外部的全局变量或者静态变量，因为如果信号处理函数在运行该函数时改变了那些变量的值，则结果一定出错）。所以可重入函数，并不使用全局变量或者是静态变量。但是可以使用栈空间，

2、不可重入函数：该函数的运行会为后续的调用者改变全局变量或者全局的静态变量，所以当信号中断时，在执行信号处理程序时，如果又一次运行该函数，就会改变全局的值，这样就会导致结果出错。所以这些函数是不可重入的。例如malloc函数就是不可重入函数。

3、线程安全的。

我们可以确定 pthread_mutex_lock函数显然是线程安全的，但是它不是异步可重入的，考虑下面的情况，有这么一段代码：

pthread_mutex_lock(&gLock);

change_some_thing();

pthread_mutex_unlock(&gLock);

假定有一个工作线程A运行到这段代码，调用了pthread_mutex_lock但是还没返回的时候，有个signal产生了，signal handler打断线程A执行，然后在signal handler的上下文中也运行到了这段代码（注意signal handler其实借用了线程A的上下文执行，这一点很像操作系统内核的中断处理），signal handler调用pthread_mutex_lock的时候，线程A的pthread_mutex_lock可能才执行了一半，因为pthread_mutex_lock不是异步可重入的，所以在signal handler的上下文中的pthread_mutex_lock调用很可能会破坏pthread_mutex_t的内部状态，导致程序死锁等异常行为。

所以说线程安全的函数不一定是可重入的。

4、使用加锁把不可重入的函数编程线程安全的。

如果一个函数的实现使用了全局或者静态变量，那么这个函数既不是可重入的，也不是线程安全的。

如果放宽条件，这个函数仍然用到了全局或者静态变量，但是在访问这些变量时，通过加锁来保证互斥访问，那么这个函数就可以变成线程安全的函数。但它此时仍然是不可重入的，因为通常加锁是针对不同线程的访问，对同一线程可能出现问题（发生信号软中断，signal handler中恰巧也执行了该函数）。

参考：https://www.zhihu.com/question/21526405

      http://www.cnblogs.com/clover-toeic/p/3739308.html