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標題: 有關(guān)線程安全 [打印本頁]

作者: 51黑tt 時間: 2016-3-5 23:48
標題: 有關(guān)線程安全
有關(guān)線程安全 1、可重入的概念
若一個程序或子程序可以安全的被并行執(zhí)行，則稱其為可重入（reentrant或re-entrant）的；即，當該子程序正在運行時，可以再次進入并執(zhí)行它。若一個函數(shù)是可重入的，則該函數(shù)：
不能含有靜態(tài)（全局）非常量數(shù)據(jù)。
不能返回靜態(tài)（全局）非常量數(shù)據(jù)的地址。
只能處理由調(diào)用者提供的數(shù)據(jù)。
不能依賴于單實例模式資源的鎖。
不能調(diào)用不可重入的函數(shù)。
與線程安全的關(guān)系
可重入與線程安全兩個概念都關(guān)系到函數(shù)處理資源的方式。但是，他們有一定的區(qū)別。可重入概念會影響函數(shù)的外部接口，而線程安全只關(guān)心函數(shù)的實現(xiàn)。
大多數(shù)情況下，要將不可重入函數(shù)改為可重入的，需要修改函數(shù)接口，使得所有的數(shù)據(jù)都通過函數(shù)的調(diào)用者提供。
要將非線程安全的函數(shù)改為線程安全的，則只需要修改函數(shù)的實現(xiàn)部分。一般通過加入同步機制以保護共享的資源，使之不會被幾個進程同時訪問。
因此，相對線程安全來說，可重入性是更基本的特性，它可以保證線程安全：即，所有的可重入函數(shù)都是線程安全的，但并非所有的線程安全函數(shù)都是可重入的。
2、
調(diào)用一個函數(shù)（假設(shè)該函數(shù)是正確的）操作某對象常常會使該對象暫時陷入不可用的狀態(tài)（通常稱為不穩(wěn)定狀態(tài)），等到操作完全結(jié)束，該對象才會重新回到完全可用的狀態(tài)。如果其他線程企圖訪問一個處于不可用狀態(tài)的對象，該對象將不能正確響應(yīng)從而產(chǎn)生無法預(yù)料的結(jié)果，如何避免這種情況發(fā)生是線程安全性的核心問題。

一般準則
　　如果一個函數(shù)在其文檔中沒有特別注明具備線程安全性，則應(yīng)該認為它不具備。許多庫大量使用了內(nèi)部的靜態(tài)數(shù)據(jù)，除非它是為多線程應(yīng)用所設(shè)計，否則要牢記其內(nèi)部數(shù)據(jù)可能沒有利用互斥量進行適當?shù)谋Ｗo。類似，如果類的成員函數(shù)在其文檔中沒有特別注明對于多線程應(yīng)用是安全的話，則認為它不安全。兩個線程去操作相同的對象會引起問題，這是顯而易見的，然而，即使兩個線程去操作不同的物體依然會引起問題。出于多種原因，許多類使用了內(nèi)部靜態(tài)數(shù)據(jù)或者在多個看上去明顯不同的對象間共享實現(xiàn)細則，
　　以下給出幾個一般準則：
　　操作系統(tǒng)提供的API具備線程安全性
　　POSIX線程標準要求C標準庫中的大多數(shù)函數(shù)具備線程安全性，少數(shù)例外會在C標準中注明。
　　對于Windows提供的C標準庫，如果所使用的版本沒有問題，而且進行了正確的初始化，他們都是安全的。
　　C++標準庫的線程安全性不是很明確，它在很大程度上依賴于使用的編譯器。標準模板庫線程安全性的SGI準則作為實際中的標準取得很大進展，但并不是統(tǒng)一的標準。

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