可重入函数与不可重入函数

参考:
不可重入函数总结
https://blog.csdn.net/gj19890923/article/details/9017549

满足下面条件之一的多数是不可重入函数:

(1)使用了静态数据结构或者全局变量;
(2)调用了malloc或free;
(3)调用了标准I/O函数;标准io库很多实现都以不可重入的方式使用全局数据结构。
(4)进行了浮点运算.许多的处理器/编译器中,浮点一般都是不可重入的 (浮点运算大多使用协处理器或者软件模拟来实现。
(5)调用printf。

注:printf引用全局stdout; malloc, free会引用全局的内存分配表

在多任务环境中或者实时系统设计中,应该尽可能的使用可重入函数,例如下面的函数:

int count_apple(int *package,int n)
{
    int temp = 0;
    int i;
    if(package == NULL)
       exit(1);
    for(i = 0;i < n; i++)
     temp += *(package++);
    return temp;
}

该函数功能是计算不同篮子里的苹果数,函数体内没有访问全局变量,不使用静态局部变量,只使用局部变量,所以这个函数具有可重入的,如果必须使用全局变量,那么为了保证函数的安全,必须利用互斥信号量或者中断机制来保护全局变量。例如下面函数:

int *package;
int count_apple(int n)
{
   int temp = 0;
   int i;
   P操作(申请信号量);
   if(package == NULL)
   {
      V操作(释放信号量);
       exit(1)
   }
   for(i = 0; i < n; i++)
      temp += *(package++);
   V操作(释放信号量);
   return temp;
}

象上面的PV操作机制就可以让可重入函数安全的使用全局变量了,而且保证了可并行性。

不可重入函数,例如:

static int sum = 0;
int cout_pear(int *package,int n)
{ 
   int i;
   for(i = 0; i < n; i++)
      sum += *(package ++); //(1)
   return sum;
}

这个函数由于使用了静态全局变量,对sum的并行性操作结果是未知的,是不安全的操做。若此函数被多个进程调用的话,结果是未知的。因为,但语句(1)执行完一次或者几次后,另外使用这个sum的函数可能正好被调度,并得到运行机会,那么这个新运行的函数将使sum变成了另外的值,所以当(1)重新获得运行机会时,sum的值已经变成了另外的值,这是不可预料的结果。

也可以这样总结,在多任务系统中要进行并行操作,应该保证函数的可重入性(),或者使用信号量、中断等机制来保证数据的安全性操作。

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