詳解C中volatile關鍵字

volatile提醒編譯器它後面所定義的變量随時都有可能改變，是以編譯後的程式每次需要存儲或讀取這個變量的時候，都會直接從變量位址中讀取資料。如果沒有volatile關鍵字，則編譯器可能優化讀取和存儲，可能暫時使用寄存器中的值，如果這個變量由别的程式更新了的話，将出現不一緻的現象。下面舉例說明。在DSP開發中，經常需要等待某個事件的觸發，是以經常會寫出這樣的程式：

short flag;

void test()

{

do1();

while(flag==0);

do2();

}

    這段程式等待記憶體變量flag的值變為1(懷疑此處是0,有點疑問,)之後才運作do2()。變量flag的值由别的程式更改，這個程式可能是某個硬體中斷服務程式。例如：如果某個按鈕按下的話，就會對DSP産生中斷，在按鍵中斷程式中修改flag為1，這樣上面的程式就能夠得以繼續運作。但是，編譯器并不知道flag的值會被别的程式修改，是以在它進行優化的時候，可能會把flag的值先讀入某個寄存器，然後等待那個寄存器變為1。如果不幸進行了這樣的優化，那麼while循環就變成了死循環，因為寄存器的内容不可能被中斷服務程式修改。為了讓程式每次都讀取真正flag變量的值，就需要定義為如下形式：

volatile short flag;

    需要注意的是，沒有volatile也可能能正常運作，但是可能修改了編譯器的優化級别之後就又不能正常運作了。是以經常會出現debug版本正常，但是release版本卻不能正常的問題。是以為了安全起見，隻要是等待别的程式修改某個變量的話，就加上volatile關鍵字。

volatile的本意是“易變的”

      由于通路寄存器的速度要快過RAM，是以編譯器一般都會作減少存取外部RAM的優化。比如：

static int i=0;

int main(void)

...

while (1)

if (i) do_something();

/* Interrupt service routine. */

void ISR_2(void)

i=1;

    程式的本意是希望ISR_2中斷産生時，在main當中調用do_something函數，但是，由于編譯器判斷在main函數裡面沒有修改過i，是以可能隻執行一次對從i到某寄存器的讀操作，然後每次if判斷都隻使用這個寄存器裡面的“i副本”，導緻do_something永遠也不會被調用。如果變量加上volatile修飾，則編譯器保證對此變量的讀寫操作都不會被優化（肯定執行）。此例中i也應該如此說明。

    一般說來，volatile用在如下的幾個地方：

1、中斷服務程式中修改的供其它程式檢測的變量需要加volatile；

2、多任務環境下各任務間共享的标志應該加volatile；

3、存儲器映射的硬體寄存器通常也要加volatile說明，因為每次對它的讀寫都可能由不同意義；

另外，以上這幾種情況經常還要同時考慮資料的完整性（互相關聯的幾個标志讀了一半被打斷了重寫），在1中可以通過關中斷來實作，2中可以禁止任務排程，3中則隻能依靠硬體的良好設計了。

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