函数的线程安全与可重入

   一个函数被称作“线程安全”的，当且仅当它被多个线程反复调用时，它会一直产生令人期待的正确的结果。反之为“线程不安全”函数，它主要有两种类型：

（1）不保护共享变量的函数，包括全局变量和本地静态变量（static）。

      我们可以使用POSIX信号量加以解决：

                                              Sem_t  mutex;

                       Sem_init(&mutex,0,1);

                       Sem_wait(&mutex);

                          ……

                          ……

                       Sem_post(&mutex);

          优点：简单易行；

 缺点：同步操作p、v将影响程序的执行时间。

（2）返回指向静态变量的指针的函数，如gethostbyname,gethostbyaddr,inet_ntoa等等。

     我一般这样使用gethodtbyname:

                 Struct hostent *hostp;

                 Hostp=gethostbyname(scorpion.cublog.cn);

                     ……

        ……

Gethostbyname将执行结果存放在自己的static struct hostent变量中，并返回一个指向这个结构的指针。如果我们从并发线程中调用这个函数，那么将发生不可预料的结果，正在被一个线程使用的结果，可能悄悄地被其它线程覆盖。

解决办法：(a)、改写库函数gethostbyname,增加一个参数，将本地结构变量传入gethostbyname,

如：

         Struct hostent host;

         Gethostbyname(&host,scorpion.cublog.cn);

     再使用host方可！

（b）、改写库函数gethostbyname,不是返回指针，而是直接返回struct hostent.

     缺点：struct hostent结构较大，影响函数的效率。

  以上两种办法（a）、(b)，要求修改库函数，基本上不可行！

（c）、使用lock –and-copy技术，即定义自己的封装函数，通过调用它来取代直接使用gethostbyname.

struct hostent *gethostbyname_my(char *hostname)

{

       struct hostent *shar,*unshar;

       unshar=malloc(sizeof(struct hostent))

       sem_wait(&mutex);

       shar=gethosybyname(hostname);

       *unshar=*shar;

       srm_post(&mutex);

       return unshar;

}

    现在大多数unix\linux操作系统，提供了线程不安全函数的可重入版本，如：gethostbyname_r。但是不同的系统可能接口不一样，所以建议不使用它们！还是使用我们自己的封装函数。

   可重入函数，是线程安全函数的一种。特点：当它们被多个线程调用时，不会引用任何共享数据，也就是不引用静态或全局变量。如，gethostbyname_my是线程安全函数，而不是可重入函数。

参考书目：《深入理解计算机系统》、《UNIX网络编程 卷1》