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分类: LINUX

2010-12-23 22:33:49

一个定义为volatile的变量说明可能会被意想不到地改变,这样,编译器就不会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中的备份。

volatile主要应用于以下3种情况下:
1.嵌入式设备I/O读写
嵌入式设备I/O(例如ARM等)采用统一编址方式,即从存储空间中划出一部分地址给I/O端口。在进行I/O读写时,需要用volatile修饰。
例如:
读数据:int a = *((volatile int *) 0x7F008000);
写数据:*((volatile int *) 0x7F008000) = 0x12345678;
 
#define GPACON *((volatile int *) 0x7F008000)
 
int a = GPACON;
GPACON = 0x123456;
 
2.嵌入汇编代码不让优化
例如用汇编代码实现memcpy。(具体操作省略。。)
int memcpy(char *dest, char *src, int size)
{
   __asm__  __volatile__ (“   “);
   //asm   volatile   (“   “);
}
 
3.多线程使用同一变量
例如我们利用全局变量制作一个锁,实现线程间的同步。

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

typedef volatile int LOCK;
LOCK var1 = 0;
//int var1 = 0;

int sum = 0;

void lock(void)
{
retry:
    if(var1 == 0)
        var1 = 1;
    else
        goto retry;
}

void unlock(void)
{
    var1 = 0;
}

void * t1(void *arg)
{
    printf("in t1: var1 = %d\n", var1);
    lock();
    sum += 10;
    sleep(1);    
    printf("in t1: sum = %d\n", sum);
    unlock();
    return NULL;
}

void * t2(void *arg)
{
    printf("in t2: var1 = %d\n", var1);
    lock();
    sum += 50;
    sleep(1);
    printf("in t2: sum = %d\n", sum);
    unlock();
    return NULL;
}

int main(void)
{
    int ret;
    pthread_t tid;
    
    ret = pthread_create(&tid, NULL, t1, NULL);
    if(ret == -1){
        printf("pthread_create:%s\n", strerror(ret));
        exit(1);
    }
    
    ret = pthread_create(&tid, NULL, t2, NULL);
    if(ret == -1){
        printf("pthread_create:%s\n", strerror(ret));
        exit(1);
    }
    
    sleep(3);
    pthread_exit(NULL);
}


用volatile变量作为锁,运行结果为:

zx@zhangxu:~/lianxi$ gcc -o test lock.c -lpthread
zx@zhangxu:~/lianxi$ ./test
in t1: var1 = 0
in t2: var1 = 1
in t1: sum = 10
in t2: sum = 60



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