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  • [转载]volatile的作用

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    一个定义为volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变,这样,编译器就不会去假设这个变量的值了。精确地说就是,优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值,而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子:
         1). 并行设备的硬件寄存器(如:状态寄存器)
         2). 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables)
         3). 多线程应用中被几个任务共享的变量
         回答不出这个问题的人是不会被雇佣的。我认为这是区分C程序员和嵌入式系统程序员的最基本的问题。嵌入式系统程序员经常同硬件、中断、RTOS等等打交道,所用这些都要求volatile变量。不懂得volatile内容将会带来灾难。
         假设被面试者正确地回答了这是问题(嗯,怀疑这否会是这样),我将稍微深究一下,看一下这家伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。
         1). 一个参数既可以是const还可以是volatile吗?解释为什么。
         2). 一个指针可以是volatile 吗?解释为什么。
         3). 下面的函数有什么错误:
              int square(volatile int *ptr)
              {
                   return *ptr * *ptr;
              }
         下面是答案:
         1). 是的。一个例子是只读的状态寄存器。它是volatile因为它可能被意想不到地改变。它是const因为程序不应该试图去修改它。
         2). 是的。尽管这并不很常见。一个例子是当一个中服务子程序修该一个指向一个buffer的指针时。
         3). 这段代码的有个恶作剧。这段代码的目的是用来返指针*ptr指向值的平方,但是,由于*ptr指向一个volatile型参数,编译器将产生类似下面的代码:
         int square(volatile int *ptr)
         {
              int a,b;
              a = *ptr;
              b = *ptr;
              return a * b;
          }
         由于*ptr的值可能被意想不到地该变,因此a和b可能是不同的。结果,这段代码可能返不是你所期望的平方值!正确的代码如下:
          long square(volatile int *ptr)
          {
                 int a;
                 a = *ptr;
                 return a * a;
          }

    一般说来,volatile用在如下的几个地方:

    1、中断服务程序中修改的供其它程序检测的变量需要加volatile;

    2、多任务环境下各任务间共享的标志应该加volatile;

    3、存储器映射的硬件寄存器通常也要加volatile说明,因为每次对它的读写都可能由不同意义;

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