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C语言中的volatile关键字
来源:本站整理  作者:佚名  2011-06-01 15:29:12



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。

  volatile变量可能用于如下几种情况:

  (1) 并行设备的硬件寄存器(如:状态寄存器,例中的代码属于此类);

  (2) 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(也就是全局变量);

  (3) 多线程应用中被几个任务共享的变量。

  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,插入一个voltest.cpp文件,输入下面的

  代码:

  #i nclude <stdio.h>

  void main()

  {

  int i=10;

  int a = i;

  printf("i= %dn",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= %dn",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:

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