可重入与线程安全

一、引言

今天看网易公开课，孟宁老师的软件工程（C编码实践篇），讲到可重入和线程安全，结合他的讲解和我的理解，写下这篇博文，记录一下。

二、可重入与线程安全的关系

• 可重入不一定是线程安全的
• 线程安全的一定是可重入的
• 不可重入函数一定不是线程安全的

孟老师最后的总结很不错：线程安全是扩大了范围的可重入，即可重入函数是指的单个函数，而线程安全则是真的代码块的可重入。

三、我的理解

可重入是针对一个函数的，可重入的函数是指，对与它操作的每一个变量都是它自己独占的（或者只操作局部变量，或者以锁机制来实现对共享变量的互斥访问），

而线程安全，是指，一段代码（可能包含多个函数）对变量的访问是它自己独占的（或者只使用局部变量，或者以锁机制来实现对共享变量的互斥访问）。

可重入的函数不一定是线程安全的，那么什么情况下可重入的函数不是线程安全的呢？下面这个例子就展示了这种情况：

pthread_mutex_t g_plus;
pthread_mutex_t g_minus;

int g_nCount = 0;

void Plus()
{
    pthread_mutex_lock(&g_plus);
    g_nCount++;
    pthread_mutex_unlock(&g_plus);
}

void Minus()
{
    pthread_mutex_lock(&g_minus);
    g_nCount++;
    pthread_mutex_unlock(&g_minus);
}

上面这段代码中，plus和minus都是可重入的函数，但是这段代码却不是线程安全的。如果要让它是线程安全的，那么对于全局变量g_nCount的操作使用一把锁即可。

线程安全的代码：

pthread_mutex_t g_mutexCount;

int g_nCount = 0;

void Plus()
{
    pthread_mutex_lock(&g_mutexCount);
    g_nCount++;
    pthread_mutex_unlock(&g_mutexCount);
}

void Minus()
{
    pthread_mutex_lock(&g_mutexCount);
    g_nCount++;
    pthread_mutex_unlock(&g_mutexCount);
}

这样这段代码块就是线程安全的了，因为对于全局变量g_nCount的访问使用的同一把锁。