在我的技術(shù)交流群里，經(jīng)常會(huì)看到大家討論一些“奇怪”的問題，其中有好幾次我都發(fā)現(xiàn)，是他們?nèi)肿兞俊?span style='color: rgb(34, 34, 34);font-family: system-ui, -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;font-size: 15px;letter-spacing: 2px;background-color: rgb(255, 255, 255);'>惹的禍”，問題就是全局變量被優(yōu)化導(dǎo)致的。
可能初學(xué)者不太關(guān)心編譯器優(yōu)化的功能，但對(duì)于經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師來說，掌握代碼優(yōu)化是必備技能。今天，我們講述的話題就是關(guān)于代碼優(yōu)化中，關(guān)鍵字volatile在優(yōu)化過程中起到的作用。volatile是一個(gè)類型修飾符（type specifier）。?volatile的作用是作為指令關(guān)鍵字，確保本條指令不會(huì)因編譯器的優(yōu)化而省略，且要求每次直接讀值。volatile變量是說這變量可能會(huì)被意想不到地改變，這樣，編譯器就不會(huì)去假設(shè)這個(gè)變量的值了。
volatile的定義，應(yīng)該在（讀書）學(xué)習(xí)時(shí)都看過無(wú)數(shù)遍，但我相信絕大部分人都沒有深刻理解其中含義。
當(dāng)你真正編程、開發(fā)項(xiàng)目之后，你就會(huì)進(jìn)一步理解其中含義。volatile關(guān)鍵字對(duì)編譯器優(yōu)化的影響
我們都知道編譯器有優(yōu)化代碼的功能，我們常用的集成開發(fā)環(huán)境（Keil、 IAR等）都有優(yōu)化選項(xiàng)。
如果不使用關(guān)鍵字 volatile 申明變量，則編譯器可能會(huì)對(duì)變量的訪問并生成非預(yù)期的代碼或刪除預(yù)期的功能。- 在中斷例程或信號(hào)處理程序中訪問全局變量。
比如，在STM32代碼中：
#define __O volatile #define?????__IO????volatile?????????????
瀏覽代碼，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，很多地方都使用了“__IO”，也就是volatile.在跑系統(tǒng)的項(xiàng)目中，線程間共享的全局變量，建議都加上volatile關(guān)鍵字，這一點(diǎn)，很多人沒有在意。2、不用volatile時(shí)可能出現(xiàn)的問題如果未將變量用volatile聲明，則編譯器會(huì)假定其值不能在其定義的范圍之外進(jìn)行修改。因此，編譯器可能會(huì)執(zhí)行不需要的優(yōu)化。這可以通過多種方式表現(xiàn)出來：- 在輪詢硬件時(shí)，代碼可能會(huì)陷入循環(huán)。
- 多線程代碼可能會(huì)表現(xiàn)出奇怪的行為。
- 優(yōu)化可能會(huì)導(dǎo)致刪除實(shí)現(xiàn)故意時(shí)序延遲的代碼。
舉個(gè)例子，這是我自己寫一個(gè)延時(shí)函數(shù)：
void Delay(int Cnt){ int i;
while(Cnt--) { i++; for(i=0; i<10; i++); }}
你在不同優(yōu)化等級(jí)情況下，延時(shí)時(shí)間可能會(huì)不一樣；
同樣的代碼，你在Keil 和 IAR環(huán)境下編譯出來的延時(shí)時(shí)間也可能不一樣。
當(dāng)然，更深入的理解就會(huì)牽涉到匯編代碼，編譯之后的匯編代碼會(huì)比較直觀的呈現(xiàn)差異。
版權(quán)歸原作者所有，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除。偷偷爆料下各公司年終獎(jiǎng)情況（最新版）
看完這些C語(yǔ)言例子，你一定連說5個(gè)臥槽！
最近爆火的電子血氧儀是什么原理？測(cè)的準(zhǔn)嗎？
