【Linux學習】：在Linux的一段時間學習中，剛開始是模糊的，所以很久沒有進行部落格的整理，直到最近自己把Linux的學習從前往後回憶與聯絡清楚了，覺得是時候整理成部落格，變為自己的學習筆記了，先從執行緒安全和可重入函式整理，一方面是趁熱打鐵，另一方面是在這篇部落格中，其實巢狀著前面的學習！

第一部分： 執行緒安全

最直接的概念，不管是從網上查閱資料還是書上看到的，都會有這麼一句：一般來說，一個函式是執行緒安全的， 當且僅當被多個併發執行緒反覆呼叫，結果一直是正確的；反之就是不安全的；

一般，我們定義四類執行緒不安全函式：

1、不保護共享變數的函式；
2、函式狀態隨著呼叫改變的函式；
3、返回指向靜態變數指標的函式；
4、呼叫執行緒不安全函式的函式

：通過對執行緒安全的定義和對執行緒安全的判定條件，我們可以想到的就是作業系統中學到的鎖的概念，為什麼要對臨界資源加鎖，就是因為執行緒安全的問題，因為同一程序中的多程序是在同一個地址空間執行的，而多個執行緒共享的資源就很多了，全域性變數，靜態變數就是共享的資源，那麼如果不對共享資源的訪問進行加鎖的話，多執行緒的訪問可能會造成錯誤甚至嚴重的後果（下面舉例說明），那麼，含有全域性變數的這個函式就是執行緒不安全的；多個執行緒之間私有的是各個執行緒的執行的上下文資訊和私有棧，也就是說區域性變數不會影響執行緒安全；

程式碼說明執行緒安全問題（LINUX）：
比如說，不安全函式條件1，不對全域性變數進行保護，我們有兩個執行緒，我們希望一個執行緒將count加到500，然後另一個執行緒繼續進行count++，我們希望的結果是1000；

程式碼：

：多執行幾次你就會發現，會出現結果不是1000的情況，那麼這個函式就不是執行緒安全的；

程式碼編寫時的注意點：

1. 要驗證確實是不同的執行緒進行了操作，可以使用pthread_self()函式獲取執行緒的tid；
2. 有時候，我們會把fun函式編寫為下面這樣，我們發現執行多少次結果都是1000；

void* fun(void* arg)
{
    int i = 0;
    while(i < 500)
    {
        ++i;
        ++count;
        printf("count : %d\n",count);
    }
}

上面這種寫法看不出來效果的原因是：因為當前只有這兩個程序，++count 體現不出來效果，如果有十幾個執行緒的話，就可以看出來了;

在這裡加入一個小知識，也是一道面試題：i++是原子操作嗎？

答案是：no ，i++的操作變成彙編的話其實是三個動作：

1.從記憶體將資料加入暫存器
2.暫存器自加；
3.資料寫會記憶體；

所以不是原子的，在上面的三個動作隨時會被切出去；
至於++i，也不是原子的，但是具體的和底層實現有關！；

所以我們定義一個tmp呢，正是為了干擾，將執行緒不安全體現出來，比如執行緒1將count加到52的時候，剛用tmp儲存了count的值，然後被切出去，程序2又執行count加到200，然後又切到執行緒1，接下來執行緒1執行 count = tmp + 1，注意：執行緒1此時的tmp==52，所以count又被改回去了，這樣兩個執行緒之間就產生了干擾，也就是執行緒不安全；

上面的例子是對全域性變數的多執行緒訪問的舉例，多個執行緒運行同一份函式的時候，不能保證每次的執行結果都是預期的。我們知道執行緒安全是希望多個執行緒對同一區域進行訪問，結果是預期的；

總而言之，執行緒安全就是多執行緒對共享資源的訪問保持互斥與同步的同時，仍然可以確保每次的結果都是正確的；

第二部分： 重入函式

定義：可重入函式主要用於多工環境中，一個可重入的函式簡單來說就是可以被中斷的函式，也就是說，可以在這個函式執行的任何時刻中斷它，轉入OS排程下去執行另外一段程式碼，而返回控制時不會出現什麼錯誤；而不可重入的函式由於使用了一些系統資源，比如全域性變數區，中斷向量表等，所以它如果被中斷的話，可能會出現問題，這類函式是不能執行在多工環境下的。

舉個例子：比如一個執行流正在執行一個函式，而此時來了一個訊號中斷了函式的執行，而去執行訊號的自定義動作，恰好這個自定義動作也是這個函式，如果這個訊號的執行動作執行完之後，返回原執行函式後不會對原執行結果產生影響，並且不會影響全域性和靜態變數的話，那麼這個函式就是可重入函式；

可重入函式就不 列程式碼的例子了；
總之，執行緒安全的函式一定是可重入的；