为什么C中需要挥发性?它的用途是什么?它会做什么?


当前回答

我会提到另一个挥发物很重要的场景。

假设您为更快的I/O对文件进行内存映射,并且该文件可以在幕后更改(例如,该文件不在您的本地硬盘驱动器上,而是通过网络由另一台计算机提供)。

如果您通过指向非易失性对象的指针(在源代码级别)访问内存映射文件的数据,那么编译器生成的代码可以多次获取相同的数据,而您却不知道它。

如果该数据碰巧发生了变化,您的程序可能会使用两个或多个不同版本的数据,并进入不一致的状态。如果程序处理不受信任的文件或来自不受信任位置的文件,这不仅会导致程序的逻辑不正确行为,而且还会导致可利用的安全漏洞。

如果您关心安全性,这是一个需要考虑的重要场景。

其他回答

Volatile告诉编译器你的变量可以通过其他方式被改变,而不是通过访问它的代码。例如,它可能是一个I/ o映射的内存位置。如果在这种情况下没有指定这一点,一些变量访问可以被优化,例如,它的内容可以保存在寄存器中,并且内存位置不会再次读入。

它有两个用途。这些在嵌入式开发中特别常用。

编译器不会优化使用volatile关键字定义的变量的函数 Volatile用于访问RAM、ROM等中的精确内存位置。这通常用于控制内存映射设备,访问CPU寄存器和定位特定的内存位置。

参见程序集清单示例。 回复:在嵌入式开发中使用C“volatile”关键字

正如这里许多人正确地建议的那样,volatile关键字的流行用途是跳过volatile变量的优化。

在阅读了volatile之后,我想到的最好的优点是——在longjmp的情况下防止回滚变量。非本地跳转。

这是什么意思?

它只是意味着在你进行堆栈展开后,最后一个值将被保留,以返回到前一个堆栈帧;通常是在一些错误的情况下。

因为它超出了这个问题的范围,所以我不打算在这里详细讨论setjmp/longjmp,但是值得一读;以及如何使用波动特征来保留最后的价值。

简单来说,它告诉编译器不要对特定变量做任何优化。映射到设备寄存器的变量由设备间接修改。在这种情况下,必须使用volatile。

我会提到另一个挥发物很重要的场景。

假设您为更快的I/O对文件进行内存映射,并且该文件可以在幕后更改(例如,该文件不在您的本地硬盘驱动器上,而是通过网络由另一台计算机提供)。

如果您通过指向非易失性对象的指针(在源代码级别)访问内存映射文件的数据,那么编译器生成的代码可以多次获取相同的数据,而您却不知道它。

如果该数据碰巧发生了变化,您的程序可能会使用两个或多个不同版本的数据,并进入不一致的状态。如果程序处理不受信任的文件或来自不受信任位置的文件,这不仅会导致程序的逻辑不正确行为,而且还会导致可利用的安全漏洞。

如果您关心安全性,这是一个需要考虑的重要场景。