linux多线程学习笔记五--线程安全【转】

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一，线程安全基础

一个函数被称为线程安全的当且仅当被多个并发线程反复调用时，它会一直产生正确的结果。我们能够定义出四类线程不安全函数。

第一类：不保护共享变量的函数

共享变量在多线程中是共享数据，可以通过同步机制来保护共享数据。

第二类：保护跨越多个调用状态的函数

一个伪随机数生成器是一个简单的例子：

1. unsigned int next=1;
2. int rand(void)
3. {
4. next=next*1103515245+12345;
5. return (unsigned int )(next/65536)%32768;
6. }
7. void srand(unsigned int seed)
8. {
9. next=seed;
10. }

rand函数是线程不安全的，因为当前调用的结果依赖于前次调用的中间结果。

第三类：返回指向静态变量的指针的函数

某些函数（如gethostbyname）将计算结果放在静态结构中，并返回一个指向这个结构的指针。在多线程中一个线程调用的结构可能被另一个线程覆盖。可以通过重写函数和加锁拷贝技术来消除。加锁拷贝技术指在每个位置对互斥锁加锁，调用线程不安全函数，动态的为结果分配存储器，拷贝函数返回的结构，然后解锁。

第四类：调用线程不安全函数
常见的系统线程不安全函数：

线程不安全函数	线程不安全 类	unix线程安全版本
rand	2	rand_r
strtok	2	strtok_r
asctime	3	asctime_r
ctime	3	ctime_r
gethostbyaddr	3	gethostbyaddr_r
geyhostbyname	3	gethostbyname_r
inet_ntoa	3
localtime	3	localtime_r

二、可重入性

有一类重要的线程安全函数，叫做可重入函数，其特点：当它们被多个线程调用时，不会引用任何共享数据。可重入、线程安全函数之间的关系如下图。