volatile

1. 为什么用volatile?
    C/C++ 中的 volatile 关键字和 const 对应，用来修饰变量，通常用于建立语言级别的 memory barrier。这是 BS 在 "The C++ Programming Language" 对 volatile 修饰词的说明：
    A volatile specifier is a hint to a compiler that an object may change its value in ways not specified by the language so that aggressive optimizations must be avoided.
    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。声明时语法：int volatile vInt; 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 volatile 可以保证对特殊地址的稳定访问。
   其实不只是“内嵌汇编操纵栈”这种方式属于编译无法识别的变量改变，另外更多的可能是多线程并发访问共享变量时，一个线程改变了变量的值，怎样让改变后的值对其它线程 visible。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；


2.volatile 指针
    和 const 修饰词类似，const 有常量指针和指针常量的说法，volatile 也有相应的概念：
    修饰由指针指向的对象、数据是 const 或 volatile 的：
    1 const char* cpch;
    2 volatile char* vpch;
    注意：对于 VC，这个特性实现在 VC 8 之后才是安全的。
    指针自身的值——一个代表地址的整数变量，是 const 或 volatile 的：
    1 char* const pchc;
    2 char* volatile pchv;
    注意：(1) 可以把一个非volatile int赋给volatile int，但是不能把非volatile对象赋给一个volatile对象。
　        (2) 除了基本类型外，对用户定义类型也可以用volatile类型进行修饰。
          (3) C++中一个有volatile标识符的类只能访问它接口的子集，一个由类的实现者控制的子集。用户只能用const_cast来获得对类型接口的完全访问。此外，volatile象const一样会从类传递到它的成员。


3. 多线程下的volatile   
    有些变量是用volatile关键字声明的。当两个线程都要用到某一个变量且该变量的值会被改变时，应该用volatile声明，该关键字的作用是防止优化编译器把变量从内存装入CPU寄存器中。如果变量被装入寄存器，那么两个线程有可能一个使用内存中的变量，一个使用寄存器中的变量，这会造成程序的错误执行。volatile的意思是让编译器每次操作该变量时一定要从内存中真正取出，而不是使用已经存在寄存器中的值。