一篇文章帶你瞭解C語言中volatile關鍵字

C語言中volatile關鍵字

volatile關鍵字是C語言中非常冷門的關鍵字，因為用到這個關鍵字的場景並不多。

當不用這個關鍵字的時候，CPU可能會對我們的代碼做一定的優化：

內存中的數據要放入CPU中進行運算或控制，而這個數據的值是被放入寄存器中，然後再將寄存器中的數據進行運算或控制的，對於一個死循環int flag=1;while(flag);來說；如果進行優化，則下次循環則不需要再次將flag內存中的值放入寄存器中，而是直接使用寄存器中已有的值進行循環；如果不進行優化，則下次還需要將flag內存中的值放入寄存器中，然後使用寄存器中的數據。

總結起來就是，遇到這個關鍵字聲明的變量，編譯器對訪問該變量的代碼就不再進行優化，從而可以提供對其地址的穩定訪問；如果不使用valatile，則編譯器將對所聲明的語句進行優化。

這兩種情況在單線程的情況下區別不大，但是在多線程的情況下可能會有其他邏輯將flag修改為0，如果進行優化，則死循環不會停下來。

所以volatile的作用就是讓變量不要被CPU優化，達到穩定訪問內存的目的。

比如下面的代碼：

我們在gcc下使用命令gcc test.c -O2 -g將代碼進行優化，然後用命令objdump -S -d a.out > a.s將優化後的匯編代碼放入a.s文件中，再用vim a.s查看a.s文件：

程序會一直在這一句代碼中死循環：

加入volatile後：

再用相同的命令查看a.s文件：

可以看到每次循環都會讀取pass的數據。

結論： volatile 忽略編譯器的優化，保持內存可見性。

另外，const和volatile是不沖突的：

const volatile int a = 10; 

const關鍵字要求變量a不能直接被寫入，而volatile關鍵字要求每次讀取數據的時候，都要從a所在的內存中讀取，並不會改變變量a的值。

總結

本篇文章就到這裡瞭，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關註WalkonNet的更多內容！

推薦閱讀：

• C語言中volatile關鍵字的作用與使用案例教程
• Java並發編程之Volatile變量詳解分析
• Java Synchronize下的volatile關鍵字詳解
• java 中的volatile關鍵字
• Java中Volatile關鍵字能保證原子性嗎