C 언어에서 휘발성은 무엇을 의미합니까?

C 언어에서 휘발성은 변수가 외부 요인에 의해 변경될 수 있으며 컴파일러가 이를 최적화할 수 없음을 의미합니다. 기능에는 컴파일러 최적화 방지, 외부 수정 표시, 메모리 가시성 보장이 포함됩니다. 하드웨어 레지스터 액세스, 다중 스레드 프로그래밍, 인터럽트 처리 및 임베디드 시스템에 일반적으로 사용됩니다. 예를 들어, 휘발성 int shared_variable;은 컴파일러가 shared_variable 값을 레지스터에 캐시하는 것을 방지하여 스레드 2가 항상 최신 값을 얻을 수 있도록 합니다.

C 언어에서 휘발성의 의미

휘발성은 C 언어에서 변수를 수정할 때 사용하는 키워드로, 변수가 외부 요인에 의해 변경될 수 있으며 컴파일러가 이를 최적화할 수 없음을 나타냅니다.

Function

휘발성 키워드에는 주로 다음과 같은 기능이 있습니다.

• 컴파일러 최적화 방지: 변수가 휘발성으로 선언되면 컴파일러는 상수 폴딩, 레지스터 할당 등을 최적화할 수 없습니다.
• 외부 수정을 나타냅니다. 변수가 외부 코드, 하드웨어 또는 기타 스레드에 의해 수정될 수 있음을 컴파일러에 나타냅니다.
• 메모리 가시성 보장: 휘발성을 사용하면 모든 스레드와 프로세서에서 변수의 최신 값을 볼 수 있습니다.

사용 시나리오

휘발성 키워드는 일반적으로 다음 시나리오에서 사용됩니다.

• 하드웨어 레지스터 액세스: 하드웨어 레지스터에 액세스하는 변수는 휘발성으로 선언되어야 합니다.
• 멀티 스레드 프로그래밍: 멀티 스레드 환경에서는 데이터 경합을 피하기 위해 공유 데이터를 휘발성으로 선언해야 합니다.
• 인터럽트 처리: 인터럽트 처리기에서 액세스되는 변수는 휘발성으로 선언되어야 합니다.
• 임베디드 시스템: 임베디드 시스템에서는 하드웨어 장치에 직접 액세스하는 변수를 휘발성으로 선언해야 합니다.

Example

다음은 휘발성 키워드를 사용하는 예입니다.

volatile int shared_variable;

void thread_1() {
    shared_variable++;
}

void thread_2() {
    int local_copy = shared_variable;
    // ...
}

이 경우, shared_variable은 휘발성으로 선언되어 컴파일러가 shared_variable 값을 레지스터에 캐시하는 것을 방지합니다. 이런 식으로 스레드 2는 항상 shared_variable의 최신 값을 얻을 수 있습니다.

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