《volatile变量定义的意义和该用在哪里.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《volatile变量定义的意义和该用在哪里.doc（4页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、volatile变量定义的意义和该用在哪里一个定义为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-automaTICvariables)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、
2、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：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
3、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;volatile的本意是易变的 由于访问寄
4、存器的速度要快过RAM，所以编译器一般都会作减少存取外部RAM的优化。比如：程序的本意是希望ISR_2中断产生时，在main当中调用dosomething函数，但是，由于编译器判断在main函数里面没有修改过i，因此 可能只执行一次对从i到某寄存器的读操作，然后每次if判断都只使用这个寄存器里面的i副本，导致dosomething永远也不会被调用。如果将将变量加上volatile修饰，则编译器保证对此变量的读写操作都不会被优化（肯定执行）。此例中i也应该如此说明。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
5、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；另外，以上这几种情况经常还要同时考虑数据的完整性（相互关联的几个标志读了一半被打断了重写），在1中可以通过关中断来实现，2中可以禁止任务调度，3中则只能依靠硬件的良好设计了。volatile的本意是易变的由于访问寄存器的速度要快过RAM，所以编译器一般都会作减少存取外部RAM的优化。比如：程序的本意是希望ISR_2中断产生时，在main当中调用dosomething函数，但是，由于编译器判断在main函数里面没有修改过i，因此可能只执行一次对从i到某寄存器的读操
6、作，然后每次if判断都只使用这个寄存器里面的i副本，导致dosomething永远也不会被调用。如果将将变量加上volatile修饰，则编译器保证对此变量的读写操作都不会被优化（肯定执行）。此例中i也应该如此说明。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；另外，以上这几种情况经常还要同时考虑数据的完整性（相互关联的几个标志读了一半被打断了重写），在1中可以通过关中断来实现，
7、2中可以禁止任务调度，3中则只能依靠硬件的良好设计了。关键在于两个地方：1. 编译器的优化在本次线程内, 当读取一个变量时，为提高存取速度，编译器优化时有时会先把变量读取到一个寄存器中；以后，再取变量值时，就直接从寄存器中取值；当变量值在本线程里改变时，会同时把变量的新值copy到该寄存器中，以便保持一致当变量在因别的线程等而改变了值，该寄存器的值不会相应改变，从而造成应用程序读取的值和实际的变量值不一致当该寄存器在因别的线程等而改变了值，原变量的值不会改变，从而造成应用程序读取的值和实际的变量值不一致举一个不太准确的例子：发薪资时，会计每次都把员工叫来登记他们的银行卡号；一次会计为了省事，没
8、有即时登记，用了以前登记的银行卡号；刚好一个员工的银行卡丢了，已挂失该银行卡号；从而造成该员工领不到工资员工 原始变量地址银行卡号 原始变量在寄存器的备份2. 在什么情况下会出现(如1楼所说)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补充： volatile应该解释为直接存取原始内存地址比较合适，易变的这种解释简直有点误导人；易变是因为外在因素引起的，象多线程，中断等，并不是因为用volatile修饰了的变量就是易变了，假如没有外因，即使用volatile定义，它也不会变化；而用volatile定义之后，其实这个变量就不会因外因而变化了，可以放心使用了； 大家看看前面那种解释（易变的）是不是在误导人