英语翻译：

【计】 reenterable subroutine; reentrant subroutine

分词翻译：

可的英语翻译：

approve; but; can; may; need; yet

重入的英语翻译：

【电】 re-entrancy

子程序的英语翻译：

subprogram; subroutine
【计】 functional element program; subprograme; subroutine
【经】 sub-program; sub-routine

专业解析

可重入子程序（Reentrant Subroutine）是计算机编程中实现多任务安全调用的核心机制。其核心特征在于，无论被多少个线程或中断同时调用，程序逻辑均可独立运行且数据状态互不干扰。以下是该概念的详细解析：

1. 定义与基本特性

   可重入子程序指在任意时刻可被多个任务中断并重新进入执行的代码模块，其运行不依赖全局变量或静态存储区域。例如，操作系统中处理中断服务的函数需满足此特性。英文术语"Reentrant"强调代码的重复进入能力，与"Non-reentrant"形成技术对比。

2. 核心实现机制

   通过以下方式确保可重入性：

   • 使用局部变量存储临时数据
   • 对共享资源实施互斥锁保护
   • 函数参数独立于调用环境

     该设计符合IEEE 1003.1标准对线程安全函数的要求。

3. 典型应用场景

   在实时操作系统(RTOS)和多线程编程中尤为关键：

   • 中断服务程序(ISR)必须强制可重入
   • POSIX线程库(pthreads)的API实现
   • 金融交易系统的并发处理模块

4. 与不可重入程序的本质区别

   不可重入程序可能因使用全局变量导致数据竞态，例如C标准库早期版本中的strtok函数即存在此类缺陷。微软开发者文档MSDN对此类安全隐患有专项说明。

5. 验证与测试方法

   通过静态代码分析工具(如Coverity)检测全局变量使用，结合动态测试模拟并发调用场景。国际电工委员会(IEC)61508标准对此类安全关键系统有明确的验证规范。

网络扩展解释

可重入子程序（Reentrant Subroutine）是编程中一个重要的概念，主要用于多线程、中断处理或递归调用等场景。其核心特征是：在任意时刻被中断后再次调用时，仍能保证逻辑正确性，且不会因重复进入导致数据冲突或状态混乱。

关键特性

1. 无共享状态
   可重入子程序不依赖全局变量、静态变量或其他共享资源，所有数据通过参数传递或存储在局部栈中，确保每次调用独立运行。

2. 不修改自身代码
   程序执行过程中不会修改自身的指令或常量数据，避免因代码段被覆盖引发错误。

3. 线程安全基础
   可重入性是线程安全的必要条件（非充分条件）。即使多个线程同时调用该子程序，也不会因竞争资源导致异常。

典型应用场景

• 多线程/多任务环境：如操作系统内核中处理中断的服务例程。
• 递归函数：函数通过参数传递状态，而非依赖外部变量。
• 信号处理函数：需确保异步信号触发时能安全执行。

实现方式

• 使用局部变量：避免全局/静态变量存储中间状态。
• 资源隔离：如为每个调用分配独立内存空间。
• 同步机制：若必须访问共享资源，需通过互斥锁（Mutex）或原子操作保护。

示例对比

• 不可重入函数：

  int counter = 0; // 全局变量
  void non_reentrant() {
  counter++;
  }

  多线程并发调用时，counter可能因竞争导致计数错误。

• 可重入函数：

  void reentrant(int* counter) {
  (*counter)++;
  }

  通过参数传递状态，每次调用独立操作数据。

与线程安全的区别

可重入性强调单次调用的独立性，而线程安全涵盖更广，包括多操作组合的原子性（如“检查后执行”需避免竞态条件）。所有可重入函数都是线程安全的，但反之不一定成立。

分类

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