Потоковая безопасность

Потоковая безопасность (англ. thread-safety) — это концепция программирования, применимая к многопоточным программам. Код потокобезопасен, если он функционирует исправно при использовании его из нескольких потоков одновременно. В частности, он должен обеспечивать правильный доступ нескольких потоков к разделяемым данным.

В общем случае потоковая безопасность достигается сложно. Но существует несколько источников выявления нарушений потоковой безопасности:

• доступ к глобальным переменным или динамической памяти (куче);
• выделение/освобождение ресурсов, имеющих глобальные ограничения (файлы, процессы и др.);
• неявный доступ через ссылки и указатели;
• побочный эффект функций.

Есть несколько способов достигнуть потоковой безопасности:

Реентерабельность

Написание кода в таком стиле, что он может быть частично выполнен одним потоком, затем другим, и продолжен первым. Это требует сохранения состояния в локальных переменных, обычно в стеке, вместо глобальных или статических переменных.

Линеаризуемость

Написание кода процедур (операций) таким образом, что результат любого их параллельного выполнения эквивалентен некоторому последовательному выполнению.

Ссылки

• Writing Reentrant and Thread-Safe Code
• Статья "Design for thread safety"