欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

一篇文章带你了解C语言中volatile关键字

程序员文章站 2022-03-25 14:49:00
目录c语言中volatile关键字c语言中volatile关键字volatile关键字是c语言中非常冷门的关键字,因为用到这个关键字的场景并不多。当不用这个关键字的时候,cpu可能会对我们的代码做一定...

c语言中volatile关键字

volatile关键字是c语言中非常冷门的关键字,因为用到这个关键字的场景并不多。

当不用这个关键字的时候,cpu可能会对我们的代码做一定的优化:

内存中的数据要放入cpu中进行运算或控制,而这个数据的值是被放入寄存器中,然后再将寄存器中的数据进行运算或控制的,对于一个死循环int flag=1;while(flag);来说;如果进行优化,则下次循环则不需要再次将flag内存中的值放入寄存器中,而是直接使用寄存器中已有的值进行循环;如果不进行优化,则下次还需要将flag内存中的值放入寄存器中,然后使用寄存器中的数据。

总结起来就是,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,从而可以提供对其地址的稳定访问;如果不使用valatile,则编译器将对所声明的语句进行优化。

这两种情况在单线程的情况下区别不大,但是在多线程的情况下可能会有其他逻辑将flag修改为0,如果进行优化,则死循环不会停下来。

所以volatile的作用就是让变量不要被cpu优化,达到稳定访问内存的目的。

比如下面的代码:

一篇文章带你了解C语言中volatile关键字

我们在gcc下使用命令gcc test.c -o2 -g将代码进行优化,然后用命令objdump -s -d a.out > a.s将优化后的汇编代码放入a.s文件中,再用vim a.s查看a.s文件:

一篇文章带你了解C语言中volatile关键字

程序会一直在这一句代码中死循环:

一篇文章带你了解C语言中volatile关键字

加入volatile后:

一篇文章带你了解C语言中volatile关键字

再用相同的命令查看a.s文件:

一篇文章带你了解C语言中volatile关键字

可以看到每次循环都会读取pass的数据。

结论: volatile 忽略编译器的优化,保持内存可见性。

另外,const和volatile是不冲突的:

const volatile int a = 10; 

const关键字要求变量a不能直接被写入,而volatile关键字要求每次读取数据的时候,都要从a所在的内存中读取,并不会改变变量a的值。

总结

本篇文章就到这里了,希望能够给你带来帮助,也希望您能够多多关注的更多内容!