【C语言】关于volatile,你了解多少?

volatile的本质:保持内存的可见性,volatile具体应该解释为“直接存取原始内存地址”。
volatile 变量是随时可能发生变化的,用volatile 修饰的变量表示可以被某些编译器未知的因素更改。遇到这个关键字声明的变量时,编译器对访问该变量的代码不再进行优化,从而可以提供对特殊地质的稳定访问。
例如: 

volatile int i=10; 
int j = i; 
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。
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。准确地说就是,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变量的几个常见例子: 
1)一个参数既可以既是const还可以是volatile吗?

答案:可以,比如只读的状态寄存器。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)一个指针可以是volatile 吗?

答案:是的,尽管这并不很常见,比如当一个中服务子程序修改一个指向buffer的指针时。

3)下面的函数有什么错误?

int square(volatile int *ptr) 
{ 
      return *ptr * *ptr; 
} 

这段代码的原本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型的参数,编译器将产生类似下面的代码: 

int square(volatile int *ptr) 
{ 
      int a,b; 
      a = *ptr; 
      b = *ptr; 
      return a * b; 
} 

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: 

long square(volatile int *ptr) 
{ 
      int a; 
      a = *ptr; 
      return a * a; 
} 








 

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