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volatile,顾名思义

volatile[英][ˈvɔlətail] [美][ˈvɑlətl, -ˌtaɪl]
adj.易变的,不稳定的;(液体或油)易挥发的;爆炸性的;快活的,轻快的

一般仅在底层代码中出现

 volatile 影响编译器编译的结果,指出,volatile 变量是随时可能发生变化的,与volatile变量有关的运算,不要进行编译优化,以免出错,(VC++ 在产生release版可执行码时会进行编译优化,加volatile关键字的变量有关的运算,将不进行编译优化。)。 
例如: 

1 volatile int i = 10; 
2 int j = i; 
3 ... 
4 int k = i; 

volatile 告诉编译器i是随时可能发生变化的,每次使用它的时候必须从i的地址中读取,因而编译器生成的可执行码会重新从i的地址读取数据放在k中。 
而优化做法是,由于编译器发现两次从i读数据的代码之间的代码没有对i进行过操作,它会自动把上次读的数据放在k中。而不是重新从i里面读。这样以来,如果i是一个寄存器变量或者表示一个端口数据就容易出错,所以说volatile可以保证对特殊地址的稳定访问,不会出错。


 

有时也用于多线程中,比如

1 volatile char a;   
2 a = 0; 
3 while(!a){ 
4   //do some things;   
5   ...
6 }   
7 doother();

 如果没有 volatile,则doother()将不会被执行,程序陷入死循环。


 

一个定义为volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变,这样,编译器就不会去假设这个变量的值了。精确地说就是,优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值,而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子: 
1) 并行设备的硬件寄存器(如:状态寄存器) 
2) 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables) 
3) 多线程应用中被几个任务共享的变量 
回答不出这个问题的人是不会被雇佣的。我认为这是区分C程序员和嵌入式系统程序员的最基本的问题。搞嵌入式的家伙们经常同硬件、中断、RTOS等等打交道,所有这些都要求用到volatile变量。不懂得volatile的内容将会带来灾难。假设被面试者正确地回答了这是问题(嗯,怀疑是否会是这样),我将稍微深究一下,看一下这家伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。 
1)一个参数既可以是const还可以是volatile吗?解释为什么。 
2); 一个指针可以是volatile 吗?解释为什么。 
3); 下面的函数有什么错误: 

1 int square(volatile int *ptr) 
2 { 
3   return *ptr * *ptr; 
4 } 

下面是答案: 
1)是的。一个例子是只读的状态寄存器。它是volatile因为它可能被意想不到地改变。它是const因为程序不应该试图去修改它。 
2); 是的。尽管这并不很常见。一个例子是当一个中服务子程序修该一个指向一个buffer的指针时。 
3) 这段代码有点变态。这段代码的目的是用来返指针*ptr指向值的平方,但是,由于*ptr指向一个volatile型参数,编译器将产生类似下面的代码: 

1 int square(volatile int *ptr) 
2 { 
3   int a,b; 
4   a = *ptr; 
5   b = *ptr; 
6   return a * b; 
7 } 

由于*ptr的值可能被意想不到地该变,因此a和b可能是不同的。结果,这段代码可能返不是你所期望的平方值!正确的代码如下: 

1 long square(volatile int *ptr) 
2 { 
3   int a; 
4   a = *ptr; 
5   return a * a; 
6 } 

 


 

volatile是一个类型修饰符(type specifier)。它是被设计用来修饰被不同线程访问和修改的变量。如果没有volatile,基本上会导致这样的结果:要么无法编写多线程程序,要么编译器失去大量优化的机会。

volatile的作用: 作为指令关键字,确保本条指令不会因编译器的优化而省略,且要求每次重新从内存地址中直接读值。
简单地说就是防止编译器对代码进行优化,忠实的运行每一行代码。

 

 

 

posted on 2013-10-28 15:11  euphoriola  阅读(176)  评论(0)    收藏  举报