我的函数线程安全且可重入吗

Is my function thread-safe and reentrant?

本文关键字：函数 线程 安全 我的      更新时间：2023-10-16

我有一个函数，由两个线程调用，每个线程都有一个向量的本地副本。我的假设是，由于每个线程都有不同的向量，下面的函数是线程安全的
下面的函数线程安全且可重入吗？

int Partition(int high, int low, int pivot, std::vector<int>& arr)
{
int j = low;
for (int i = low ; i <= high ; i++)
{
if (arr[i] <= pivot)
{
swap(i , j++ , arr);
}
}
return arr.size() - j;
}
void swap(int fromIndex , int toIndex , std::vector<int> &arr)
{
arr[fromIndex] = arr[fromIndex]^arr[toIndex];
arr[toIndex] = arr[fromIndex]^arr[toIndex];
arr[fromIndex] = arr[fromIndex]^arr[toIndex];
}

函数本身不是线程安全的，因为可以从不同的线程向它传递相同的向量。

但是，如果在这些函数之外进行同步，则可以使用非线程安全函数编写线程安全代码。也就是说，如果您的调用代码注意从不同时将相同的向量传递给该函数，那么调用代码将是线程安全的。

关于重新加入，维基百科有以下几点要说：

在计算中，如果它可以在执行过程中被中断，然后安全地执行在之前的调用完成之前再次调用("重新输入")处决中断可能是由诸如作为跳转或调用，或通过硬件等外部操作中断或信号。一旦重新输入的调用完成以前的调用将恢复正确执行。

我强调了该定义的最后一部分，因为很明显，一个非线程安全的函数可能无法正确执行，因此该定义无法重新输入。

如果函数更改了线程实例之间的共享内存，那么它就不是线程安全的。如果你有两个不同的对象(而不是指针)指向向量，那么你不必担心。

如果你想让它线程安全，你可以使用互斥，例如：

#include <thread>         // std::thread
#include <mutex>          // std::mutex
std::mutex mtx;           // mutex for critical section
int Partition(int high, int low, int pivot, std::vector<int>& arr)
{
int j = low;
for (int i = low ; i <= high ; i++)
{
if (arr[i] <= pivot)
{
mtx.lock();
swap(i , j++ , arr);
mtx.unlock();
}
}
return arr.size() - j;
}

更多关于互斥的信息可以在这里找到

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