什么是可重入性
重入一般可以理解为一个函数在同时多次调用，例如操作系统在进程调度过程中，或者单片机、处理器等的中断的时候会发生重入的现象。
可重入的函数必须满足以下三个条件：
（1）可以在执行的过程中可以被打断；
（2）被打断之后，在该函数一次调用执行完之前，可以再次被调用（或进入，reentered)。
（3）再次调用执行完之后，被打断的上次调用可以继续恢复执行，并正确执行。
通常，以下几种情况会受到可重入性的制约：
（1）信号处理程序A内外都调用了同一个不可重入函数B；B在执行期间被信号打断，进入A (A中调用了B),完事之后返回B被中断点继续执行，这时B函数的环境可能改变，其结果就不可预料了。
众所周知，在进程中断期间，系统会保存和恢复进程的上下文，然而恢复的上下文仅限于返回地址，cpu寄存器等之类的少量上下文，而函数内部使用的诸如全局或静态变量，buffer等并不在保护之列，所以如果这些值在函数被中断期间发生了改变，那么当函数回到断点继续执行时，其结果就不可预料了。打个比方，比如malloc，将如一个进程此时正在执行malloc分配堆空间，此时程序捕捉到信号发生中断，执行信号处理程序中恰好也有一个malloc，这样就会对进程的环境造成破坏，因为malloc通常为它所分配的存储区维护一个链接表，插入执行信号处理函数时，进程可能正在对这张表进行操作，而信号处理函数的调用刚好覆盖了进程的操作，造成错误。
（2）多线程共享进程内部的资源，如果两个线程A，B调用同一个不可重入函数F，A线程进入F后，线程调度，切换到B，B也执行了F，那么当再次切换到线程A时，其调用F的结果也是不可预料的。
常见的不可重入函数有：
printf ——–引用全局变量stdout
malloc ——–全局内存分配表
free ——–全局内存分配表
预防不可重入的几个原则
原则总结如下：
（1）不要使用static变量和全局变量，坚持只用局部变量；
（2）若必须访问全局变量，利用互斥信号量来保护全局变量；
（3）获取得知哪些系统调用是可重入的，在多任务处理程序中都使用安全的系统调用；
（4）不调用其它任何不可重入的函数；
（5）谨慎使用堆栈malloc/new。
返回指向静态数据的指针的函数
例如，将字符串转换为大写的 strtoupper 函数可以用如以下所示的代码段来实现：
/* non-reentrant function */
char *strtoupper(char *string)
{
static char buffer[MAX_STRING_SIZE];
int index;
for (index = 0; string[index]; index++)
buffer[index] = toupper(string[index]);
buffer[index] = 0
return buffer;
}该函数不是重入函数（也不是线程安全的函数）。要通过返回动态分配的数据来使该函数重入，那么该函数应类似于以下代码段：
/* reentrant function (a poor solution) */
char *strtoupper(char *string)
{
char *buffer;
int index;
/* error-checking should be performed! */
buffer = malloc(MAX_STRING_SIZE);
for (index = 0; string[index]; index++)
buffer[index] = toupper(string[index]);
buffer[index] = 0
return buffer;
}较好的解决方案是修改接口。调用程序必须为输入和输出字符串提供存储量，如以下代码段所示：
/* reentrant function (a better solution) */
char *strtoupper_r(char *in_str, char *out_str)
{
int index;
for (index = 0; in_str[index]; index++)
out_str[index] = toupper(in_str[index]);
out_str[index] = 0
return out_str;
}连续调用中保存数据的函数
请考虑以下例子。函数返回了字符串中连续的小写字符。该字符串只在第一次调用时提供，就像 strtok 子例程。函数在到达字符串的结尾处时返回 0。该函数可通过以下代码段来实现：
/* non-reentrant function */
char lowercase_c(char *string)
{
static char *buffer;
static int index;
char c = 0;
/* stores the string on first call */
if (string != NULL) {
buffer = string;
index = 0;
}
/* searches a lowercase character */
for (; c = buffer[index]; index++) {
if (islower(c)) {
index++;
break;
}
}
return c;
}该函数不是重入函数。要使其变为重入函数，那么调用程序必须保存静态数据和变量 index。该函数的重入版本可通过以下代码段来实现：
/* reentrant function */
char reentrant_lowercase_c(char *string, int *p_index)
{
char c = 0;
/* no initialization - the caller should have done it */
/* searches a lowercase character */
for (; c = string[*p_index]; (*p_index)++) {
if (islower(c)) {
(*p_index)++;
break;
}
}
return c;
}该函数的接口和用法都发生了改变。调用程序必须向每次调用提供该字符串，且在首次调用前，必须将索引初始化为 0，如以下代码所示：
char *my_string;
char my_char;
int my_index;
...
my_index = 0;
while (my_char = reentrant_lowercase_c(my_string, &my_index)) {
...
}