关于全局变量致函数不可重入及本地拷贝恢复方案的疑问

我理解全局变量更新会导致函数不可重入，这一点合理。但我不明白为何通过创建本地拷贝并恢复的方式可以解决该问题。

以下是示例代码：

int global_n = 10;

void foo()
{
    int local_n = global_n;
    global_n *= 10;
    if (global_n < 100) {
        printf("double digits\n");
    } else {
        printf("not double digits\n");
    }
    printf("%d\n", global_n);
    global_n = local_n;
}

假设第一次执行foo()到第4行时，global_n变为100，此时被另一次foo()的调用中断，第二次执行第4行后global_n变为1000。如此一来该函数仍然不可重入，我的这个判断是否正确？

参考资料：GNU libc表述——若要在处理程序中调用修改特定内存对象的函数，可通过保存和恢复该对象来确保安全。我将其中的“内存”替换为了“全局变量”。

你的判断完全正确 #

这段代码的设计并没有让foo()变成可重入函数，原因很明确：

• 虽然函数末尾把全局变量恢复成了初始值，但在函数执行的中间阶段（第4行到第11行之间），global_n的状态已经被修改。如果此时发生中断（比如信号处理程序触发了另一次foo()调用），第二次调用会基于被修改后的global_n值继续操作，直接破坏第一次调用的执行逻辑。
• 你假设的场景完全成立：第一次调用到第4行时global_n变为100，被中断后第二次调用把它改成1000，等回到第一次调用时，后续的判断（第5行）会基于1000而不是预期的100执行，输出结果完全偏离第一次调用的预期，这正是不可重入的典型表现。

关于GNU libc表述的正确理解 #

GNU libc提到的“保存和恢复内存对象”，针对的是信号处理程序中调用非可重入函数的特定场景：如果信号处理程序需要修改某个全局变量，先保存它的原值，处理完成后恢复，这样可以避免信号处理程序对主程序中该变量的使用造成永久破坏。但这并不意味着被调用的函数本身变成了可重入的——它只是保证了全局变量最终会回到初始状态，避免留下副作用，但无法解决执行过程中并发访问导致的逻辑错乱。

如果要让foo()真正可重入，最根本的办法是彻底避免依赖全局变量，改为用局部变量传递状态；如果必须使用全局变量，就得用线程安全的同步机制（比如互斥锁）来保护对它的访问，但互斥锁本身可能带来死锁等新问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者my_question