可重入函数与与线程安全与volatile

引子：单线程程序只有一个控制流。不需要考虑静态或全局变量被同时访问或并发访问,但是多线程程序必须考虑并发访问一个资源。为了保证资源的完整性，为多线程程序写的代码必须是可重入的和线程安全的。

1.0 定义：

           线程安全的(Thread-Safe)：如果一个函数在同一时刻可以被多个线程安全地调用，就称该函数是线程安全的。线程安全函数解决多个线程调用函数时访问共享资源的冲突问题。

          可重入(Reentrant)：函数可以由多于一个线程并发使用，而不必担心数据发生改变，可重入函数可以在任意时刻被中断，稍后再继续运行，而结果总是唯一的。可重入性解决函数运行结果的确定性和可重复性。

         volatile   避免编译器对变量做冗余装载和存储删去的优化，即告诉编译器每次操作被volatile修饰的变量都直接从内存读取或者写回内存，而不是只操作寄存器里的备份.(全局共享的数据一般建议使用volatile关键字保护)

2.0 两者之间的关系：

1. 一个函数对于多个线程是可重入的，则这个函数是线程安全的。
2. 一个函数是线程安全的，但并不一定是可重入的。
3. 可重入性要强于线程安全性。

两者的侧重点不一样：

1. 线程安全强调的是函数并发或者异步使用时不会相互干扰，如果函数使用共享资源（静态变量/全局变量），则需要加锁保证互斥访问
2. 可重入强调的是函数并发或者异步使用时结果总是唯一的，函数不能使用共享资源。

线程安全函数，满足以下两点之一：

1. 不使用静态或全局数据等共享资源
2.  使用了共享资源，但加锁保护

可重入的函数需要做到如下三点

1. 不在函数内部使用静态或全局数据
2. 不返回静态或全局数据，所有数据都由函数的调用者提供。
3. 不调用不可重入函数

使用volatile的情况有

1. 内存映射硬件
2. 中断服务程序/信号处理程序中会访问到的全局变量  
3. 多进程应用中的共享内存和多线程应用中被几个线程共享的变量

命题：   全局A赋值给C

赋值过程：    赋值过程  先A赋值给B ，再B赋值给C  

主进程：先A赋值给B    B = A  ;   在这产生中断

中断：   调用到A   ，并A  = D，退出中断。

主进程： 再B赋值给C，  B = C。