Linux/Unix编程中的线程安全问题

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线程主要由控制流程和资源使用两部分构成，因此一个不得不面对的问题就是对共享资源的访问。为了确保资源得到正确的使用，开发人员在设计编写程序时需要考虑避免竞争条件和死锁，需要更多地考虑使用线程互斥变量。

判断一个函数是否线程安全不是一件很容易的事情。但是读者可以通过下面这几条确定一个函数是线程不安全的。
a, 函数中访问全局变量和堆。
b, 函数中分配，重新分配释放全局资源。
c, 函数中通过句柄和指针的不直接访问。
d, 函数中使用了其他线程不安全的函数或者变量。因此在编写线程安全函数时，要注意两点：
1, 减少对临界资源的依赖，尽量避免访问全局变量，静态变量或其它共享资源，如果必须要使用共享资源，所有使用到的地方必须要进行互斥锁 (Mutex) 保护；
2, 线程安全的函数所调用到的函数也应该是线程安全的，如果所调用的函数不是线程安全的，那么这些函数也必须被互斥锁 (Mutex) 保护；
除了线程安全还有一个很重要的概念就是可重入(Re-entrant)，所谓可重入，即：当一个函数在被一个线程调用时，可以允许被其他线程再调用。显而易见，如果一个函数是可重入的，那么它肯定是线程安全的。但反之未然，一个函数是线程安全的，却未必是可重入的。程序开发人员应该尽量编写可重入的函数。

一个函数想要成为可重入的函数，必须满足下列要求：
a) 不能使用静态或者全局的非常量数据
b) 不能够返回地址给静态或者全局的非常量数据
c) 函数使用的数据由调用者提供
d) 不能够依赖于单一资源的锁
e) 不能够调用非可重入的函数
因为多线程技术和线程安全概念出现得相对较晚，所以 POSIX规范中收纳的一些函数并不符合线程安全要求。

下表是 UNIX环境高级编程列出 POSIX.1规范中的非线程安全的函数：