Código Thread-Safe vs Código reentrante

Estos dos conceptos son habitualmente confundidos y, aunque están relacionados se corresponden a propiedades distintas.

Una función es thread-safe cuando se le puede llamar desde múltiples hilos concurrentemente, la ejecución terminará correctamente sin que unos hilos interfieran con otros.

Una función reentrante es aquella a la que se le pasa como parámetro todos los valores que usa, no utiliza ningún objeto global (variable global, singleton), no tiene efectos secundarios y no llama a ninguna función no reentrante.

Una función reentrante será siempre thread-safe, si no hace ningún cambio en el estado global de un programa no hay posibilidad que interceda con el código de otra hebra.

¿Y al contrario? Una función thread-safe no tiene porqué ser reentrante, ya que puede modificar el estado global del programa siempre que lo haga ordenadamente mediante exclusión mutua.

Una función reentrante cumplirá además con la transparencia referencial. Transparencia referencial es una propiedad que se cumple cuando, al cambiar una función con sus parámetros por el valor que devuelve, el programa se comporta de la misma forma.

Este tipo de funciones (reentrantes) tienen la ventaja de que se puede seguir su funcionamiento matemáticamente y que admiten memoization como optimización. Un ejemplo aquí.