c/c++中volatile mutable 基本用法

volatile用法：
    在c语言开发中，volatile关键字主要用在编写访问I/O端口或中断服务的程序中。这些程序可能改变某一内存单元或I\O端口的变量，而这些变量在其它程序中被使用。volatile关键字告诉编译器，任何时候都不要对变量的值进行假设，编译器不会为了快速存取而将变量的值存储在寄存器中，因为这样，内存中的值有可能与寄存器中不一致。
  
    程序如下面所示：

int sample(int *flag)
{
    if(*flag==0)
    {
       DoSomething();
    }
 
    DoAnotherThing();
    if(*flag== 0)
    {
        DoThing();
    }
}

    分析这个程序，假设flag是某个端口状态，程序原来想表达:如果此端口为0状态时，执行DoSomething,DoAnothing,后判断是否仍是0态，若是，则执行DoThing。如果编译器为了提高速度，将此端口状态保存在寄存器中，访问寄存器，则前后两次必然一致，而实际情况是：在第一次读取状态后，此端口状态可能由于外部原因被改变，则此函数的执行结果就是错误的。所以在此应将flag声明为volatile，告诉编译器读取最新值（此程序纯属扯淡，只是为了说明问题）。
    volatile关键字很少使用，但在多线程中，很有可能存在多个线程同享一个对象，对象可能被某一线程改变的情况，在这种情况下，一定要将对象声明为volatile。


Mutable用法：
    mutable限定关键字说明被修饰对象在任何情况下都是可以被改变的。
    假设，我们在写一个屏幕的类，其中有三个私有变量，屏幕的长、宽、当前鼠标的位置。对于屏幕来说，长、宽是其基本属性，而鼠标位置则是应该可以在整个屏幕内移动的，它不属于屏幕本身的状态。在初始化屏幕时，我们将其声明为const，则其私有变量均不能改变，而实际我们想表达的意思是屏幕是不变的，而鼠标则可以在屏幕内移动。这就出现了语法和语义之间的矛盾。mutable关键字就是解决这个问题的，被声明为mutable的私有变量无论在const函数中，或被声明为const的对象中，都可以改变。例如下面程序：
    

#include<iostream>
using namespace std;

class Screen{
private:
    int _width;
    int _height;
    mutable int _cursor;
public:
    Screen(int width=100, int height=50, int cursor = 0)
        :_width(width),_height(height),_cursor(cursor)
    {

    }
    void move(int row,int col) const
    {
        if (row < _height && row > -1)
        {
            if ( col < _width && col > -1)
            {
                _cursor = row * _width + col;
            }
        }
    }
    int getCursor() const
    {
        return _cursor;
    }
};

int main()
{
    const Screen *scr=new Screen();

    cout << scr->getCursor() << endl;

    scr->move(20,3);
    cout << scr->getCursor() << endl;
    
    scr->move(49,99);
    cout << scr->getCursor() << endl;
    return 0;
}

    move函数没有改变Screen状态，所以将其声明为const，运行程序发现，_cursor变量被改变了，这说明无论在const函数中，或const对象中，mutable变量都是可以被改变的。本例来源于c++primer。