关于C语言中的volatile变量
关于C语言中的volatile变量
volatile的解释:是一个类型修饰符(const也是一个类型修饰符),它是被设计用来修饰被不同线程访问和修改的变量。
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,且要求每次直接读值。
简单地说就是防止编译器对代码进行优化。
volatile的例子:
- 并行设备的硬件寄存器(如:状态寄存器)
- 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables)
- 多线程应用中被几个任务共享的变量
volatile面试题:
- 一个参数既可以是const还可以是volatile吗?解释为什么。
- 一个指针可以是volatile 吗?解释为什么。
- 下面的函数有什么错误:
- int square(volatile int *ptr){
- return *ptr * *ptr;
- }
解答:
- 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。
- 是的。尽管这并不很常见。一个例子是当一个中断服务子程序修改一个指向一个buffer的指针时。
- 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改变,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;
- }
- #include <stdio.h>
- void main()
- {
- int i=10;
- int a = i;
- printf("i= %d/n",a);
- //下面汇编语句的作用就是改变内存中i的值,但是又不让编译器知道
- __asm {
- mov dword ptr [ebp-4], 20h
- }
- int b = i;
- printf("i= %d/n",b);
- }
然后,在调试版本模式运行程序,输出结果如下:
- i = 10
- i = 32
然后,在release版本模式运行程序,输出结果如下:
- i = 10
- i = 10
输出的结果明显表明,release模式下,编译器对代码进行了优化,第二次没有输出正确的i值。
但是如果在 i的声明加上volatile关键字,调试版本和release版本运行程序,输出都是:
- i = 10
- i = 32
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