C语言中volatile关键字

C语言中volatile关键字 2010-08-17 17:54:51    来源：互联网
volatile关键字是一种类型修饰符，用它声明的类型变量表示可以被某些编译器未知的因素更改。 用volatile关键字声明的变量i每一次被访问时，执行部件都会从i相应的内存单元中取出i的值。 没有用vo ...
    volatile关键字是一种类型修饰符，用它声明的类型变量表示可以被某些编译器未知的因素更改。

    用volatile关键字声明的变量i每一次被访问时，执行部件都会从i相应的内存单元中取出i的值。

    没有用volatile关键字声明的变量i在被访问的时候可能直接从cpu的寄存器中取值(因为之前i被访问过，也就是说之前就从内存中取出i的值保存到某个寄存器中)，之所以直接从寄存器中取值，而不去内存中取值，是因为编译器优化代码的结果(访问cpu寄存器比访问ram快的多)。

    以上两种情况的区别在于被编译成汇编代码之后，两者是不一样的。之所以这样做是因为变量i可能会经常变化，保证对特殊地址的稳定访问。

    volatile关键字是一种类型修饰符，用它声明的类型变量表示可以被某些编译器未知的因素更改，比如：操作系统、硬件或者其它线程等。遇到这个关键字声明的变量，编译器对访问该变量的代码就不再进行优化，从而可以提供对特殊地址的稳定访问。

    使用该关键字的例子如下：

    int volatile nVint;

    当要求使用volatile 声明的变量的值的时候，系统总是重新从它所在的内存读取数据，即使它前面的指令刚刚从该处读取过数据。而且读取的数据立刻被保存。

    例如：

    volatile int i=10;

    int a = i;

    ...

    //其他代码，并未明确告诉编译器，对i进行过操作

    int b = i;

    volatile 指出 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，因而编译器生成的汇编代码会重新从i的地址读取数据放在b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b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。

    注意，在vc6中，一般调试模式没有进行代码优化，所以这个关键字的作用看不出来。下面通过插入汇编代码，测试有无volatile关键字，对程序最终代码的影响：

    首先，用classwizard建一个win32 console工程，插入一voltest.cpp文件，输入下面的

    代码：

    #include

    void main()

    {

    int i=10;

    int a = i;

    printf( "i= %d ",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 ",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。

    下面，我们把 i的声明加上volatile关键字，看看有什么变化：

    #include

    void main()

    {

    volatile int i=10;

    int a = i;

    printf( "i= %d ",a);

    __asm {

    mov dword ptr [ebp-4], 20h

    }

    int b = i;

    printf("i= %d ",b);

    }

    分别在调试版本和release版本运行程序，输出都是：

    i = 10

    i = 32

    这说明这个关键字发挥了它的作用!

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