C语言类型限定修饰符(十八)const、(*)、

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本文深入探讨了C语言中的指针概念及其类型限定符的使用，包括const、volatile和restrict的作用与应用场景，帮助读者理解如何正确使用这些限定符以提高程序的安全性和效率。

 int tt = 10;
    int ttt = 23;
    const int *ppl = &tt;
    ppl = &ttt;
//    *ppl = 10;  //不可以通过*取地址值来改变指针指向的值
    
    const char *bbb = "sdfdf";
    bbb = "dsfsdf";
//    *bbb = "1345" //不可以通过*取地址值来改变指针指向的值

struct user{
    char *a;
    int b;
};

#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
void typeConst();
void volatileType();

int main(int argc, const char * argv[])
{
    
    typeConst();
    volatileType();
    
    return 0;
}

#pragma mark - 类型限定 const
void typeConst()
{
    //model
    static char z[1][3] = {'s','d','a'};  //字符数组
    char *zz[] = {"s","d","a"};//字符指针数组
    char (*zzz)[] = z;         //字符数组指针,右边的赋值必须是二维数组的指针
    
    
    static int a[2][3] = {1,2,4,4,6,7};
    int (*aa)[] = a;
    
    //(一)可以通过其它常量值指针替换
    const char *p = "kkkkkkkkkkk";  //(const char *) p = 0x0000000100000f73 "kkkkkkkkkkk"
    p = "llllllllllll";             //(const char *) p = 0x0000000100000f7f "llllllllllll"
    p = z;                          //(const char *) p = 0x00007fff5fbff7ae "d"
    char const * ww = "dfsfsdf";  //等同于 const char *

    
    //(二)代表是一个不可变的常量值/指针
    char * const w = "adfdfdf";
    const int i = 10;
//    w = "sdfsdfasf"; //Read-only
//    i = 11;          //Read-only
//    w = z;           //Read-only
    
    
    //(三)指针地址不变，指向的值也不可变
    const char * const pp = "dfsdf";
//    pp = "sdfsdf";   //Read-only

    
    
    //(结论) const 在 * 号左边，代表值可变，  在 * 号右边，代表常量
    

    
}



void volatileType()
{
    /*
     定义为volatile的变量是说这个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。
     volatile变量主要用在以下几个方面：
     （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；
     （3）多线程应用中被几个任务共享的变量。
     */
}


void restrictType()
{
    
    /*
     简介：
     restrict是c99标准引入的，它只可以用于限定和约束指针，并表明指针是访问一个数据对象的唯一且初始的方式.即它告诉编译器，所有修改该指针所指向内存中内容的操作都必须通过该指针来修改,而不能通过其它途径(其它变量或指针)来修改;这样做的好处是,能帮助编译器进行更好的优化代码,生成更有效率的汇编代码.如 int *restrict ptr, ptr 指向的内存单元只能被 ptr 访问到，任何同样指向这个内存单元的其他指针都是未定义的，直白点就是无效指针。restrict 的出现是因为 C 语言本身固有的缺陷，C 程序员应当主动地规避这个缺陷，而编译器也会很配合地优化你的代码.
     
     考虑下面的例子：
     　　int ar[10];
     　　int * restrict restar=(int *)malloc(10*sizeof(int));
     　　int *par=ar;
     　　这里说明restar是访问由malloc()分配的内存的唯一且初始的方式。par就不是了。
     　　那么：
     　　for(n=0;n<10;n++)
     　　{
     　　par[n]+=5;
     　　restar[n]+=5;
     　　ar[n]*=2;
     　　par[n]+=3;
     　　restar[n]+=3;
     　　}
     
     因为restar是访问分配的内存的唯一且初始的方式，那么编译器可以将上述对restar的操作进行优化：
     　　restar[n]+=8;
     　　而par并不是访问数组ar的唯一方式，因此并不能进行下面的优化：
     　　par[n]+=8;
     　　因为在par[n]+=3前，ar[n]*=2进行了改变。使用了关键字restrict，编译器就可以放心地进行优化了。
     */
    
    
}