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c++关键字volatile的作用

1.易变性

1.1概念

  编译器对volatile修饰的变量,当要读取这个变量时,任何情况下都会从内存中读取,而不会从寄存器缓存中读取(因为每次都从内存中读取体现出变量的“易变”)

1.2测试代码(VS 2008编译出来的Release版本)

1)非volatile变量

b = a + 1;这条语句,对应的汇编指令是:lea ecx, [eax + 1]。由于变量a,在前一条语句a = fn(c)执行时,被缓存在了寄存器eax中,因此b = a + 1;语句,可以直接使用仍旧在寄存器eax中的内容,来进行计算,对应的也就是汇编:[eax + 1]

2)volatile变量

与测试用例一唯一的不同之处,是变量a被设置为volatile属性,一个小小的变化,带来的是汇编代码上很大的变化。a = fn(c)执行后,寄存器ecx中的a,被写回内存:mov dword ptr [esp+0Ch], ecx。然后,在执行b = a + 1;语句时,变量a有重新被从内存中读取出来:mov eax, dword ptr [esp + 0Ch],而不再直接使用寄存器ecx中的内容

2.不可优化性

2.1概念

  编译器不会对volatile修饰的变量进行任何优化

2.2测试代码(VS 2008编译出来的Release版本)

1)非volatile变量

在这个用例中,非volatile变量a,b,c全部被编译器优化掉了 (optimize out),因为编译器通过分析,发觉a,b,c三个变量直接用立即数替换,不必存在内存中。最后的汇编代码相当简介,高效率

2)volatile变量

在这个用例中,a、b、c三个变量,都是volatile变量。在汇编语言中,这三个变量存到了内存中,在使用a、b、c时需要将三个变量从内存读入到寄存器之中,然后再调用printf()函数

3.顺序性

1)程序的乱序优化:保证一段代码的输出结果的前提下,将各条代码的实际执行顺序进行优化调整

volatile变量与volatile变量间代码的顺序,编译器不会进行乱序优化,但是volatile变量与非volatile变量代码的顺序,编译器不保证顺序,可能会进行乱序优化

3.2测试代码

参考资料:

http://hedengcheng.com/?p=725

posted on 2019-01-15 14:55  JoeChenzzz  阅读(1107)  评论(0编辑  收藏  举报