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面試點:解讀關鍵字volatile(C語言面試題分析之一)一.volatile是什麼?二.編譯器優化是什麼意思?三.哪些情況,改變了記憶體中變量的值,編譯器不知道?四.何時需要使用volatile這個關鍵字?五.使用volatile帶來什麼好處?六.3個經典的volatile問題七.總結

面試點:解讀關鍵字volatile

C語言面試題分析之一

volatile關鍵字是一種類型修飾符,用它聲明的類型變量表示可以被某些編譯器未知的因素更改,比如:作業系統、硬體或者其它線程等。遇到這個關鍵字聲明的變量,編譯器對通路該變量的代碼就不再進行優化,進而可以提供對特殊位址的穩定通路。

int i = 5;

int a = i;

……

int b = i;

編譯器發現兩次從i讀資料的代碼之間,并沒有對i進行過操作,它會自動把上次讀的資料放在b中,而不是重新從i裡面讀;

1.多線程應用中被幾個任務共享的變量;

2.一個中斷服務子程式中會通路到的非自動變量;

3.并行裝置的硬體寄存器(如:狀态寄存器);

嵌入式系統程式員經常同硬體、中斷、RTOS等等打交道,所用會經常要求定義為volatile類型的變量。

volatile int nCount;

當要求使用volatile 聲明的變量的值的時候,系統總是重新從它所在的記憶體讀取資料,即使它前面的指令剛剛從該處讀取過資料。而且讀取的資料立刻被儲存。

1). 一個參數既可以是const還可以是volatile嗎?解釋為什麼。

2). 一個指針可以是volatile 嗎?解釋為什麼。

3). 下面的函數有什麼錯誤:

int square(volatile int *ptr)

{

return *ptr * *ptr;

}

下面是答案:

1). 可以是。例如對于隻讀的狀态寄存器而言,如果它僅僅是volatile類型,那麼它還是可能被意想不到的改變。但它還是const的時候,程式就不應該試圖去修改它

2). 可以是的。

盡管這種情況并不常見,但它還是可以。一個例子就是:

當一個中斷服務子程式企圖去修改一個指向一個buffer指針的時候。

3). 這段代碼可能有點惡作劇的味道。但它很好說明volatile類型參數的含義和作用。

這段代碼的目的是用來返指針*ptr所指向的值的平方,

但是,由于*ptr指向一個volatile型參數,編譯器将産生類似下面的代碼:

int a,b;

a = *ptr;

b = *ptr;

return a * b;

由于*ptr的值可能被意想不到地該變,是以a和b可能是不同的。結果,這段代碼可能返不

是你所期望的平方值!正确的代碼如下:

long square(volatile int *ptr)

int a;

return a * a;

1.使用volatile關鍵字修飾的變量,可以避免編譯器優化;

2.使用volatile關鍵字修飾的變量,每次都是重新讀取記憶體中的值,而不是使用儲存在寄存器裡的值了;

3.編譯器優化的做法是:

編譯器發現兩次從i讀資料的代碼之間,并沒有對i進行過操作,它會自動把上次讀的資料放在b中,而不是重新從i裡面讀。

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