关于volatile关键字的说明以及测试

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volatile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：

#include <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：

#include <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！

iwaswzq 于2004/12/4/16:15

 

posted on 2004-12-05 05:33 九月鹰飞 阅读(30435) 评论(81)   编辑  收藏

# re: 关于volatile关键字的说明以及测试 2004-12-06 13:09 一笑

评论

不错！我正欠缺这方面的知识，本文解了我不少困惑，哈哈。另外，MSDN把volatile称为keyword，我认为不妥。我觉得volatile和const应该被称为限定符(the c programming language)或者描述符(the c++ programming language)更为合适。否则，本文中两处声明(定义)就有点不好解释了。
int volatile nVint;
volatile int i=10;

希望iwaswzq老大谈谈volatile在实际开发中的具体应用，比如具体用在那些环境下，举几个实际的例子，让我们也有些感性的认识。面试中考volatile是很多的:p

#  re: 关于volatile关键字的说明以及测试 2004-12-07 00:09 freedk

笑笑说的对,支持以后多出这方面的文章:P

#  re: 关于volatile关键字的说明以及测试 2004-12-30 20:49 doudou

iwaswzq 于2004/12/4/16:15万岁，讲的真是透彻

#  补充一篇csdn里面关于这个修饰符的讨论，有所借鉴 2005-02-26 16:57 iwaswzq

优快云 - 专家门诊 - C/C++ C语言问题  
  
主　　题：  请教：有关volatile (函数前加volatile) 和inline的用法. 
作　　者：  chinavistor (china)  
发表时间：  2005-02-25 13:47:41 
   
volatile修饰函数,作用是什么呢?
如 volatile void fun1(int i);

 回复：
--------------------------------------
winstonch 
? volatile 能修饰函数吗?

--------------------------------------
kobefly(科比---不惧挑战!)

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：

static int i=0;

int main(void)
{
...
while (1)
{
if (i) dosomething();
}
}

/* Interrupt service routine. */
void ISR_2(void)
{
i=1;
}

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； 
 

-------------------------------------- 
happy__888([顾问团]寻开心)  

volatile表示变量的内容可能在程序未知的情况下被改变
比如，它对应的内存地址的内容被中断函数，或者其他的进程所改变
这种类型的变量，程序执行的时候不会放到cache当中预取，而是每次用到的时候直接取得
比如，你在c中间写这样的程序
for (int i=0; i<100000;i++); 
空循环，什么也不做
这个东西就会被优化调，如果在int前面加入这个标记则不会被优化的，因为i每次的变化不一定++也虚在循环中间被别的程序所改变

--------------------------------------
chinavistor(china)

volatile修饰变量我能理解,但修饰函数我就不清楚

在linux的source code（linux/mm/memory.c)中有这样两句:
volatile void do_exit(long code);

static inline volatile void oom(void)
{
printk("out of memory/n/r");
do_exit(SIGSEGV);
} 
 

-------------------------------------- 
gaoxiaolin_311(随风而去)

 volatile修饰函数是为了线程安全的考虑。 
 
-------------------------------------- 
happy__888([顾问团]寻开心) 
 
volatile 函数 是特指存在于volatile memory当中的函数吧,函数指针也是随时会变化的 
 
  ggg

32个关键怎么读啊，起什么用啊

#  re: 关于volatile关键字的说明以及测试 2005-09-24 20:48 吴军

32个关键怎么读啊，起什么用啊，有的用字典都查不到的啊， 我学了这么都不知道是什么意思啊，有高手在请帮忙谢谢！！

#  re: 关于volatile关键字的说明以及测试 2005-10-31 09:39 drift

好，说得清楚、明白

#  关于volatile关键字的说明以及测试 [TrackBack] 2006-03-27 14:00 toplin8

关于volatile关键字的说明以及测试
toplin8引用了该文章,地址: http://blog.youkuaiyun.com/toplin8/archive/2006/03/27/640070.aspx

#  volatile关键字[TrackBack] 2006-12-12 10:29 xuytf

关于volatile关键字的说明以及测试
xuytf引用了该文章,地址: http://blog.youkuaiyun.com/xuytf/archive/2006/12/12/1439459.aspx

#  volatile的用法。。[TrackBack] 2007-04-04 20:52 thimin

volatile的用法，，，，，，，，，
thimin引用了该文章,地址: http://blog.youkuaiyun.com/thimin/archive/2007/04/04/1552135.aspx

#  re: 关于volatile关键字的说明以及测试 2007-09-04 05:58 kuresel ısınmaya hayır

static inline volatile void oom(void) 
{ printk("out of memory/n/r"); do_exit(SIGSEGV);