C學習 volatile的用法

2021-06-18 07:45:18 字數 2773 閱讀 9068

volatile

影響編譯器編譯的結果

,指出,

volatile

變數是隨時可能發生變化的,與

volatile

變數有關的運算,不要進行編譯優化,以免出錯,(

vc++

在產生release

版可執行碼時會進行編譯優化,加

volatile

關鍵字的變數有關的運算,將不進行編譯優化。)。

例如:volatile int i=10;

int j = i;

...

int k = i;

volatile

告訴編譯器

i是隨時可能發生變化的,每次使用它的時候必須從

i的位址中讀取,因而編譯器生成的可執行碼會重新從

i的位址讀取資料放在k中。

而優化做法是,由於編譯器發現兩次從

i讀資料的**之間的**沒有對

i進行過操作,它會自動把上次讀的資料放在

k中。而不是重新從

i裡面讀。這樣以來,如果

i是乙個暫存器變數或者表示乙個埠資料就容易出錯,所以說

volatile

可以保證對特殊位址的穩定訪問,不會出錯。

/**********************

乙個定義為

volatile

的變數是說這變數可能會被意想不到地改變,這樣,編譯器就不會去假設這個變數的值了。精確地說就是,優化器在用到這個變數時必須每次都小心地重新讀取這個變數的值,而不是使用儲存在暫存器裡的備份。下面是

volatile

變數的幾個例子:

1) 並行裝置的硬體暫存器(如:狀態暫存器)

2) 乙個中斷服務子程式中會訪問到的非自動變數

(non-automatic variables)

3) 多執行緒應用中被幾個任務共享的變數

回答不出這個問題的人是不會被僱傭的。我認為這是區分

c程式設計師和嵌入式系統程式設計師的最基本的問題。搞嵌入式的傢伙們經常同硬體、中斷、

rtos

等等打交道,所有這些都要求用到

volatile

變數。不懂得

volatile

的內容將會帶來災難。假設被面試者正確地回答了這是問題(嗯,懷疑是否會是這樣),我將稍微深究一下,看一下這傢伙是不是直正懂得

volatile

完全的重要性。

1)乙個引數既可以是

const

還可以是

volatile

嗎?解釋為什麼。

2);

乙個指標可以是

volatile

嗎?解釋為什麼。

3);

下面的函式有什麼錯誤:

int square(volatile int *ptr)

下面是答案:

1)是的。乙個例子是唯讀的狀態暫存器。它是

volatile

因為它可能被意想不到地改變。它是

const

因為程式不應該試圖去修改它。

2);

是的。儘管這並不很常見。乙個例子是當乙個中服務子程式修該乙個指向乙個

buffer

的指標時。

3) 這段**有點**。這段**的目的是用來返指標

*ptr

指向值的平方,但是,由於

*ptr

指向乙個

volatile

型引數,編譯器將產生類似下面的**:

int square(volatile int *ptr) 由於

*ptr

的值可能被意想不到地該變,因此a和

b可能是不同的。結果,這段**可能返不是你所期望的平方值!正確的**如下:

long square(volatile int *ptr)

位操作(

bit manipulation)

//*********************

嵌入式程式設計中經常用到

volatile

這個關鍵字,在網上查了下他的用法可以歸結為以下兩點:

一:告訴

compiler

不能做任何優化

int *ip =...; //

裝置位址

*ip = 1; //

第乙個指令

*ip = 2; //

第二個指令

以上程式

compiler

可能做優化而成:

int *ip = ...;

*ip = 2;

結果第乙個指令丟失。如果用

volatile, compiler

就不允許做任何的優化,從而保證程式的原意:

volatile int *ip = ...;

*ip = 1;

*ip = 2;

即使你要

compiler

做優化,它也不會把兩次付值語句間化為一。它只能做其它的優化。這對

device driver

程式設計師很有用。

二:表示用

volatile

定義的變數會在程式外被改變

,每次都必須從記憶體中讀取,而不能把他放在

cache

或暫存器中重複使用。

如volatile char a;  

a=0;

while(!a)  

doother();

如果沒有

volatile doother()

不會被執行

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