Volatile

原文地址http://www.cnblogs.com/armlinux/archive/2010/09/14/2396918.html

/*********以下是转载《16道嵌入式C语言面试题中的一题》***********/

关键字volatile有什么含意 并给出三个不同的例子。 
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vo 
latile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; 
}

/***********End**********************/

开始接触达芬奇平台上的嵌入式开发也有快两个月了，各种途径中都没有遇到过violate这个关键字，看完上面这段话还不是很清楚，于是又看了另一篇文章。

/******** 以下转载至 小鱼儿's blog******************/

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。

＝＝＝＝＝以下为转载＝＝＝＝＝＝

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。

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vola

tile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= %d/n",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= %d/n",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：
i = 10
i = 10
输出的结果明显表明，release模式下，编译器对代码进行了优化，第二次没有输出正确的i值。

下面，我们把 i的声明加上volatile关键字，看看有什么变化：
＃i nclude <stdio.h>
void main()
{
volatile int i=10;
int a = i;

printf("i= %d/n",a);
__asm {
mov dword ptr [ebp-4], 20h
}

int b = i;
printf("i= %d/n",b);
} 
分别在调试版本和release版本运行程序，输出都是：
i = 10
i = 32
这说明这个关键字发挥了它的作用！

/*************** End *********************/

链接地址：http://blog.chinaunix.net/u/21277/showart_238959.html。