APUE学习笔记之：可重入函数

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                                                                                1. 信号处理程序可以调用的可重入函数。（可重入函数的概念见下面转载的李亚峰老师的文章，目前先摘抄APUE 上面对 可重入函数的说明）
  Figure 10.4. Reentrant functions that may be called from
a signal handler
accept
fchmod
lseek
sendto
stat
access
fchown
lstat
setgid
symlink
aio_error
fcntl
mkdir
setpgid
sysconf
aio_return
fdatasync
mkfifo
setsid
tcdrain
aio_suspend
fork
open
setsockopt
tcflow
alarm
fpathconf
pathconf
setuid
tcflush
bind
fstat
pause
shutdown
tcgetattr
cfgetispeed
fsync
pipe
sigaction
tcgetpgrp
cfgetospeed
ftruncate
poll
sigaddset
tcsendbreak
cfsetispeed
getegid
posix_trace_event
sigdelset
tcsetattr
cfsetospeed
geteuid
pselect
sigemptyset
tcsetpgrp
chdir
getgid
raise
sigfillset
time
chmod
getgroups
read
sigismember
timer_getoverrun
chown
getpeername
readlink
signal
timer_gettime
clock_gettime
getpgrp
recv
sigpause
timer_settime
close
getpid
recvfrom
sigpending
times
connect
getppid
recvmsg
sigprocmask
umask
creat
getsockname
rename
sigqueue
uname
dup
getsockopt
rmdir
sigset
unlink
dup2
getuid
select
sigsuspend
utime
execle
kill
sem_post
sleep
wait
execve
link
send
socket
waitpid
_Exit & _exit
listen
sendmsg
socketpair
write
2. 不可重入函数:
   没有列入上表中的大多数函数是不可重入的，其原因是：
  a）它们使用静态数据结构。
  b）它们调用 malloc 或 free。
  c）它们是标准 I/O 函数。标准 I/O 库的很多实现都以不可重入方式使用全局数据结构。（记得printf 也是其中之一哦~）。
3. 注意事项：
   即使信号处理程序调用的是上表中的函数，但是由于每个线程只有一个errno 变量，所以信号处理程序可能会修改其原先的值。考虑一个信号处理程序，它恰好在main 刚刚设置errno 之后被调用。例如，如果该信号处理程序调用read 这类的函数，则它可能更改 errno 的值，从而取代了刚刚由 main 设置的值。因此，
作为一个通用的规则，当在信号处理程序中调用上表中列出的函数时，应当在其前保存 errno， 在其后恢复 errno。（应当了解，经常被捕捉到的信号是 SIGCHLD，其信号处理程序通常要调用一种 wait 函数，而各种 wait 函数都能改变 errno）。
   注意，上表中没有包括 longjmp 和 siglongjmp 函数。这主要是主例程以非可重入方式正在更新数据结构时可能产生信号。如果不是从信号处理程序返回而是调用 siglongjmp， 那么该数据结构可能是部分更新的。如果应用程序将要做更新全局数据结构这样的事情，同时要捕捉信号，而这些信号的处理程序又会引起执行 sigsetjmp，则在更新这种数据结构时要阻塞此类信号。
4. 下面转载李亚峰老师的文章：
原文链接：http://blog.csdn.net/TopEmbedded/archive/2009/02/05/3864501.aspx
可重入函数（reentrant function）与线程安全函数（thread-safe function）有时容易混淆，而且各种文档中的解释也不是很清楚，这里根据笔者的经验来说明一下。


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。
·            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。
·            线程不安全的后果：
线程不安全可能导致的后果是显而易见的——共享变量的值由于不同线程的访问，可能发生不可预料的变化，进而导致程序的错误，甚至崩溃。

可重入函数
·            概念：
可重入的概念基本没有比较正式的完整解释，多数的文档都只是说明什么样的情况才能保证函数可重入，但没有完整定义。按照Wiki上的说法，“A
computer program
or
routine
is described as reentrant if it can be safely executed
concurrently
; that is, the routine can be re-entered while it is already running.”根据笔者的经验，所谓“重入”，常见的情况是，程序执行到某个函数foo()时，收到信号，于是暂停目前正在执行的函数，转到信号处理函数，而这个信号处理函数的执行过程中，又恰恰也会进入到刚刚执行的函数foo()，这样便发生了所谓的重入。此时如果foo()能够正确的运行，而且处理完成后，之前暂停的foo()也能够正确运行，则说明它是可重入的。
·            确保可重入：
要确保函数可重入，需满足一下几个条件：
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。它们的关系可用下图来表示：


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。
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               
               

本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u3/105349/showart_2131388.html