關於C語言中的volatile變量

volatile的解釋：是一個類型修飾符（const也是一個類型修飾符），它是被設計用來修飾被不同線程訪問和修改的變量。

volatile的作用：作為指令關鍵字，確保本條指令不會因編譯器的優化而省略，且要求每次直接讀值。

簡單地說就是防止編譯器對代碼進行優化。

volatile的例子：

1.  並行設備的硬件寄存器（如：狀態寄存器） 　　
2.  一個中斷服務子程序中會訪問到的非自動變量(Non-automatic variables) 　　
3. 多線程應用中被幾個任務共享的變量

volatile面試題：

1. 一個參數既可以是const還可以是volatile嗎？解釋為什麼。 　　
2. 一個指針可以是volatile 嗎？解釋為什麼。 　　
3. 下面的函數有什麼錯誤：
   1. int square(volatile int *ptr){   
   2.     return *ptr * *ptr;  
   3. }  

解答：

1. 是的。一個例子是只讀的狀態寄存器。它是volatile因為它可能被意想不到地改變。它是const因為程序不應該試圖去修改它。
2. 是的。盡管這並不很常見。一個例子是當一個中斷服務子程序修改一個指向一個buffer的指針時。
3. 這段代碼的目的是用來返指針*ptr指向值的平方，但是，由於*ptr指向一個volatile型參數，編譯器將產生類似下面的代碼：

1. int square(volatile int *ptr){  
2.     int a,b;  
3.     a = *ptr;  
4.     b = *ptr;  
5.     return a * b;  
6. }  

由於*ptr的值可能被意想不到地改變，因此a和b可能是不同的。結果，這段代碼可能返不是你所期望的平方值！正確的代碼如下：

1. long square(volatile int *ptr){  
2.     int a;  
3.     a = *ptr;  
4.     return a * a;  
5. }  

1. #include <stdio.h>   
2.   
3. void main()  
4. {  
5.     int i=10;  
6.     int a = i;  
7.       
8.     printf("i= %d/n",a);  
9.     //下面匯編語句的作用就是改變內存中i的值，但是又不讓編譯器知道   
10.     __asm {  
11.         mov dword ptr [ebp-4], 20h  
12.         }  
13.           
14.         int b = i;  
15.         printf("i= %d/n",b);  
16. }  

然後，在調試版本模式運行程序，輸出結果如下：

1. i = 10  
2. i = 32  

然後，在release版本模式運行程序，輸出結果如下：

1. i = 10  
2. i = 10  

輸出的結果明顯表明，release模式下，編譯器對代碼進行了優化，第二次沒有輸出正確的i值。

但是如果在 i的聲明加上volatile關鍵字，調試版本和release版本運行程序，輸出都是：

1. i = 10  
2. i = 32