Wofür steht „flüchtig' in der C-Sprache?

volatile bedeutet in der C-Sprache, dass die Variable durch externe Faktoren geändert werden kann und der Compiler sie nicht optimieren kann. Zu den Funktionen gehören: Verhindern der Compiler-Optimierung, Anzeigen externer Änderungen und Sicherstellen der Speichersichtbarkeit. Wird häufig beim Hardware-Registerzugriff, bei der Multithread-Programmierung, bei der Interrupt-Verarbeitung und in eingebetteten Systemen verwendet. Beispielsweise verhindert volatile int shared_variable;, dass der Compiler den Wert von shared_variable in einem Register zwischenspeichert, wodurch sichergestellt wird, dass Thread 2 immer den neuesten Wert erhalten kann.

Die Bedeutung von volatile in der C-Sprache

volatile ist ein Schlüsselwort, das zum Ändern von Variablen in der C-Sprache verwendet wird, was darauf hinweist, dass die Variable durch externe Faktoren geändert werden kann und der Compiler sie nicht optimieren kann.

Funktion

flüchtiges Schlüsselwort hat hauptsächlich die folgenden Funktionen:

• Compiler-Optimierung verhindern: Wenn eine Variable als flüchtig deklariert wird, kann der Compiler sie nicht optimieren, z. B. konstante Faltung, Registerzuweisung usw.
• Zeigt externe Änderung an: Es zeigt dem Compiler an, dass die Variable möglicherweise durch externen Code, Hardware oder andere Threads geändert wird.
• Speichersichtbarkeit sicherstellen: Durch die Verwendung von flüchtig wird sichergestellt, dass der neueste Wert einer Variablen in allen Threads und Prozessoren sichtbar ist.

Verwendungsszenarien

Das Schlüsselwort flüchtig wird häufig in den folgenden Szenarien verwendet:

• Hardware-Registerzugriff: Variablen, die auf Hardware-Register zugreifen, sollten als flüchtig deklariert werden.
• Multithread-Programmierung: In einer Multithread-Umgebung sollten gemeinsam genutzte Daten als flüchtig deklariert werden, um Datenwettläufe zu vermeiden.
• Interrupt-Handhabung: Variablen, auf die in Interrupt-Handlern zugegriffen wird, sollten als flüchtig deklariert werden.
• Eingebettete Systeme: In eingebetteten Systemen müssen Variablen, die direkt auf Hardwaregeräte zugreifen, als flüchtig deklariert werden.

Beispiel

Hier ist ein Beispiel für die Verwendung des Schlüsselworts volatile:

<code class="c">volatile int shared_variable;

void thread_1() {
    shared_variable++;
}

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

In diesem Fall wird die shared_variable als flüchtig deklariert, um zu verhindern, dass der Compiler den Wert der shared_variable in einem Register zwischenspeichert. Auf diese Weise kann Thread 2 immer den neuesten Wert von shared_variable erhalten.

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