在C中重入和重入？

Question

我正在读一本叫做Linux系统编程的书。引用这本书的话：

系统调用和其他库函数呢？如果您的进程正在编写文件或分配内存，而信号处理程序写入同一个文件或调用malloc()怎么办？有些功能显然不是可重入的。如果一个程序正在执行一个不可重入的函数，并且发生了一个信号，那么信号处理程序就会调用这个不可重入的函数，就会产生混乱。

但接下来会是：

保证-重入函数 保证在信号中使用的安全重入函数 这里有些功能..。 写() 这里有些功能..。

我很困惑，write()是可重入的吗？因为我认为这与声明相抵触：

如果您的进程正在写入文件的过程中呢？

Answer 1

为了补充@Joachim Pileborg先生在他的回答中已经提到的内容，根据wiki条目，函数可重入的基本规则是

1. 可重入代码可能不包含任何静态(或全局)非常数数据。
2. 可重入代码不得修改自己的代码。
3. 可重入代码不能调用不可重入的计算机程序或例程.

为了详细说明，这个函数，如果是重入的，无论是从不同的上下文调用，它自己的实现(诱导它自己使用的内部数据结构)都不会有任何问题。

提供给函数的参数(例如文件描述符)不会影响函数的重入性。

因此，对于write()，函数本身是可重入的，但是如果使用来自不同线程的相同的文件描述符调用，显然会产生错误的结果。同样，这并不意味着write()的可再入性已经消失。它是可重入的，但不是线程安全的，这两个方面是不同的。

Answer 2

如果您可以从不同的上下文调用一个函数，而不干扰来自另一个上下文的另一个调用，那么可重入性还有更多的工作要做。

例如，strtok函数。它通常包含一个static局部变量，以跟踪要标记的字符串中的下一个位置。由于对函数的所有调用都共享本地static变量，因此从两个不同的上下文调用该函数将导致问题。

另一方面，write系统调用没有存储在调用之间的这样的内部数据，这使得从不同上下文调用是安全的。

需要注意的是，重入并不等同于线程安全。以write函数为例，因为它是可重入的，所以您可以使用不同的文件从不同的线程调用它，而不必担心内部数据会被破坏。然而，它并不是线程安全。使用相同的文件描述符从不同的线程调用它将导致问题。

Answer 3

引用的文档指的是信号处理程序。这是一个非常特定于的函数类型，在特殊情况下被调用，并且被认为是特定的系统编程。他们违抗程序中的正常控制流程。

如果您没有编写信号处理程序，那么这个文档实际上对您没有用处。然而，下面列出了在Mac上信号安全的函数列表：

$ man sigaction

The following functions are either reentrant or not interruptible by
signals and are async-signal safe.  Therefore applications may invoke
them, without restriction, from signal-catching functions:

Base Interfaces:

_exit(), access(), alarm(), cfgetispeed(), cfgetospeed(),
cfsetispeed(), cfsetospeed(), chdir(), chmod(), chown(), close(),
creat(), dup(), dup2(), execle(), execve(), fcntl(), fork(),
fpathconf(), fstat(), fsync(), getegid(), geteuid(), getgid(),
getgroups(), getpgrp(), getpid(), getppid(), getuid(), kill(),
link(), lseek(), mkdir(), mkfifo(), open(), pathconf(), pause(),
pipe(), raise(), read(), rename(), rmdir(), setgid(), setpgid(),
setsid(), setuid(), sigaction(), sigaddset(), sigdelset(),
sigemptyset(), sigfillset(), sigismember(), signal(), sigpending(),
sigprocmask(), sigsuspend(), sleep(), stat(), sysconf(), tcdrain(),
tcflow(), tcflush(), tcgetattr(), tcgetpgrp(), tcsendbreak(),
tcsetattr(), tcsetpgrp(), time(), times(), umask(), uname(),
unlink(), utime(), wait(), waitpid(), write().