单片机C语言设计里说的可重入函数是什么?和不可重入函数的区别是什么?

单片机C语言设计里说的可重入函数是什么?和不可重入函数的区别是什么?,第1张

一、可重入函数

1)什么是可重入性?

可重入(reentrant)函数可以由多于一个任务并发使用,而不必担心数据错误。相反, 不可重入(non-reentrant)函数不能由超过一个任务所共享,除非能确保函数的互斥(或者使用信号量,或者在代码的关键部分禁用中断)。可重入 函数可以在任意时刻被中断,稍后再继续运行,不会丢失数据。可重入函数要么使用本地变量,要么在使用全局变量时保护自己的数据。

2)可重入函数:

不为连续的调用持有静态数据。

不返回指向静态数据的指针;所有数据都由函数的调用者提供。

使用本地数据,或者通过制作全局数据的本地拷贝来保护全局数据。

如果必须访问全局变量,记住利用互斥信号量来保护全局变量。

绝不调用任何不可重入函数。

3)不可重入函数:

函数中使用了静态变量,无论是全局静态变量还是局部静态变量。

函数返回静态变量。

函数中调用了不可重入函数。

函数体内使用了静态的数据结构;

函数体内调用了malloc()或者free()函数;

函数体内调用了其他标准I/O函数。

函数是singleton中的成员函数而且使用了不使用线程独立存储的成员变量 。

总的来说,如果一个函数在重入条件下使用了未受保护的共享的资源,那么它是不可重入的。

你就一个信号量,而且两个线程都是先sem_wait,你的两个线程都会卡在sem_wait(&sem1)

你可以把其中给一个线程的sem_wait跟sem_post换个位置试一下

(1)Posix标准中有有名信号灯和无名信号灯之分,对于有名信号灯,可以用sem_open来创建,其prototype是:

sem_t *sem_open(const char *name, int oflag)//打开已有的信号灯

sem_t *sem_open(const char *name, int oflag, mode_t mode, unsigned value)//一般是创建信号灯。

期中name是信号灯的名字, oflag是0, O_CREAT 或者 O_CREAT | O_EXCL, 如果指定O_CREAT, 那么mode和value对应创建该信号的模式和初始值。 如果指定了O_EXCL, 而且该信号灯已经在系统中存在,那调用会出错返回SEM_FAILED常量。 对于Linux内核来说,有名信号灯是很晚才加入内核中的,创建或是打开有名信号时候,应该指定”/semname“名字,对应的信号灯创建在/dev/shm目录下,名字是/dev/shm/sem.semname. BTW, 用gcc/g++编译实用信号灯功能的程序时候,应该引用librt库,(e.g., g++ -lrt sem.cpp). 关闭已打开的信号灯,用sem_close(sem_t *sem). 关闭信号灯并不意味着系统会删除它,要删除一个信号灯,需要调用sem_unlink(sem_t *sem)。 有名信号灯一般是为了进程之间同步实用的。 无名信号灯,一般是为一个进程内的不同线程之间同步使用的。 创建无名信号灯的方法如下:

sem_t sem

sem_init(&sem, int shared, unsigned int value)//初始化信号灯。

......

sem_destroy(&sem)//清除信号灯。

(2)信号灯的使用和状态。

信号灯一般用来描述不同线程所共享的公共资源的数量,每一个信号灯都有一个叫做信号量的非负整数与之相连;信号量一般代表公共资源的数目,比如空闲列表中的缓冲区数目,视频中读入帧的数目,等等。对于一个线程可以用sem_wait, sem_post函数来改变一个信号灯的信号量。

sem_wait(sem_t &sem)

sem_wait的语义如下:

{

while(信号量==0)

等待; //此处线程被挂起,等待其他线程调用sem_post唤醒之。

信号量减1;

}

注意:测试信号量是否为零,和减一的操作是原子的,也就是说期间不会发生线程切换。

与sem_wait对应的调用是sem_post,语义如下:

{

信号量加1;

唤醒等待该信号量的线程;//调用sem_wait并等待的线程。

}

该操作也是原子的。

信号灯的状态可以用sem_getvalue来查看。一般来说sem_wait和sem_post的调用不必在同一个线程内成对出现(象mutex那样,lock/unlock要配对出现)。 一般的情形是这样的,一个线程等待资源可用,调用sem_wait, 另外一个线程生成资源,然后调用sem_post,唤醒等待该资源的线程。因为信号灯所描述的是线程间公共资源,使用的时候一般和mutex一起使用,mutex保证访问公共资源的线程排他性,信号灯表示资源的可用性。


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