Wann sollten Sie das Schlüsselwort „volatile' in C verwenden?

Die Notwendigkeit des Schlüsselworts „Volatil“ verstehen

Trotz seiner weit verbreiteten Verwendung wirft das Schlüsselwort „Volatil“ häufig Fragen zu seinem Zweck auf. Zur Verdeutlichung: volatile ist ein Schlüsselwort, mit dem der Compiler angewiesen wird, bestimmte Codeabschnitte nicht zu optimieren. Dies ist von entscheidender Bedeutung, wenn der Wert einer Variablen von außerhalb des aktuellen Programms geändert werden kann, eine Tatsache, die dem Compiler unbekannt ist.

Beispiel für eine fehlgeschlagene Optimierung

Betrachten Sie den folgenden Code Ausschnitt:

int some_int = 100;

while (some_int == 100) {
    // Your code
}

In diesem Beispiel optimiert der Compiler möglicherweise die while-Schleife in etwas Äquivalentes zu while(true), vorausgesetzt, sein Zustand wird sich nie ändern. Wenn some_int jedoch von einer externen Quelle geändert werden kann, würde diese Optimierung verhindern, dass die Schleife korrekt beendet wird.

Die Rolle von Volatile

Um eine solche unbeabsichtigte Optimierung zu verhindern, Das Schlüsselwort volatile kann verwendet werden. Es signalisiert dem Compiler, dass der Wert von some_int extern geändert werden könnte, wodurch verhindert wird, dass der Compiler ihn wegoptimiert.

volatile int some_int = 100;

In diesem Fall behandelt der Compiler some_int als flüchtig und vermeidet aggressive Optimierungen, die ihn betreffen, um dies sicherzustellen Der tatsächliche Wert wird in der while-Schleife verwendet.

Technisch Erläuterung

Gemäß dem C-Standard ($7.1.5.1/8) qualifiziert volatile ein Objekt als „Hinweis auf die Implementierung, um aggressive Optimierung zu vermeiden“. Dies bedeutet, dass dem Compiler empfohlen wird, beim Optimieren von Code, der mit flüchtigen Objekten arbeitet, Vorsicht walten zu lassen, da deren Werte außerhalb des Wahrnehmungsbereichs des Compilers geändert werden können.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWann sollten Sie das Schlüsselwort „volatile' in C verwenden?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!