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volatile笔记

2013年10月13日 ⁄ 综合 ⁄ 共 2110字 ⁄ 字号 评论关闭

volatile修饰符就是明确告诉编译器,你他妈不准把这个变量优化到寄存器上,只能放内存里,每次到内存中去取。

1volatile,顾名思义是可变的,不定的意思,随时都可能被改动的值

    volatile int i = 1;

    if(i > 0)...

    if条件不会当做无条件真

2volatile 就是通知编译器,这个声明的变量是一个不稳定的,在遇到此变量时候不要优化

 

volatile禁止编译器对代码进行优化,比如
volatile int port;
port = *(SOME_ADDR)
while (0 != port)
{
     do_something;
}
如果你不用volatile限制,则编译器发现你这个port在循环中没有进行改变,就不必每次都重新取这个值了。
这样做有可能是不对的,例如 SOME_ADDR可能是个 随时变的硬件寄存器,也有可以是多个进行同时访问的变量,它会随时改变的

 

    volatile变量的读写不会被优化掉。如果你对一个变量赋值但后面没用到,编译器常常可以省略那个赋值

    int initvoid
{
int i;
for(i=0; i<10; i++)
{
*output = i;
}
}
  
  一般的编译器都带有优化功能,编译器认为前面循环半天都是废话,对最后的结果毫无影响,因为最终只是将output 这个指针赋值为9,所以编译器最后给你编译的代码结果相当于为:
int init
void
{
*output = 9;
}

3

1 不会在两个***作之间把volatile变量缓存在寄存器中,放在内存中。在多任务、中断、甚至setjmp环境下,变量可能被其他的程序改变,编译器 自己无法知道,volatile就是告诉编译器这种情况。

系统总是在 volatile 对象被请求的那一刻读取其当前值,即使上一条指令从同一对象请求值。而且,该对象的值在赋值时立即写入。

volatile 修饰符通常用于由多个线程访问而不使用 lock 语句来序列化访问的字段。使用 volatile 修饰符能够确保一个线程检索由另一线程写入的最新值。

 

 “易变是因为外在因素引起的,象多线程,中断等,并不是因为用volatile修饰了的变量就是易变了,假如没有外因,即使用volatile定义,它也不会变化;

 

volatile int i = 0;
int main()
{
while( i==0 );
return 0;
}
每次循环都会到内存中将i的值重新装入寄存器并进行新的比较

 

int i = 0; /*注意这里没有volatile*/
int main()
{
while( i==0 );
return 0;
}
i的值装到了eax中,而且以后的循环中不会重新取i的值
如果进入循环时点值为0,即使i的值以后被其他的线程改变了,这个循环永远也退不出来了

 

关键字volatile有什么含意?并给出三个不同的例子

 
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:

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

 

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:

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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