嵌入式中volatile关键字的使用方法

Hi,大家好!

今天我们来学习一下volatile关键字,volatile关键字想必大家在平时编程中都见过或用过。可是小伙伴们有没有想过什么时候需要使用volatile关键字吗?

在C语言中,volatile是一个关键字,用于告诉编译器不要优化某个变量或对象的存取,因为它可能会被程序之外的因素改变。这通常用于描述那些可能被中断服务程序、多线程或硬件修改的变量。以下是volatile关键字的一些重要方面:

1. 禁止编译器优化

volatile关键字告诉编译器,变量的值可能会在程序的控制之外被改变,因此不要对这些变量的访问进行优化。这样可以确保每次访问都会从内存中读取,而不是使用已缓存的值。

   volatile int counter;

2. 防止存取的重排

在一些情况下,编译器可能会为了提高性能而重新排列读写操作,但这可能导致意外的结果。使用volatile可以防止这种重排。

   volatile int flag = 0;// ...flag = 1;  // 防止编译器重排,确保在修改flag后再进行其他操作

3. 中断服务程序(ISR)中的使用

在中断服务程序中,通常会使用volatile来声明被中断修改的变量,以确保编译器不会对其进行优化。

   volatile int interruptFlag;

4. 多线程环境下的使用

在多线程程序中,volatile可以用于确保一个线程对共享变量的修改对其他线程可见。然而,volatile并不能保证原子性,因此在多线程环境中更复杂的同步机制可能还是需要考虑。

   volatile int sharedVariable;

5. 硬件映射

在嵌入式系统中,volatile通常用于声明与硬件寄存器相关的变量,以确保编译器不会对与硬件交互的代码进行优化。

   volatile uint32_t *hardwareRegister = (uint32_t *)0x12345678;

6. 防止编译器优化的例子

    int main() {volatile int x = 10;while (x == 10) {// 防止编译器优化,确保每次都从内存中读取x的值}return 0;}

在上述例子中,如果没有使用volatile关键字,编译器可能会认为x的值在循环中保持不变,因此可能会进行一些优化,导致循环变得无限。使用volatile告诉编译器,x的值可能在循环中被改变,因此需要每次都重新从内存中读取。

7. 优化和volatile

尽管volatile告诉编译器不要对变量进行优化,但并不代表所有编译器都会完全忽略对volatile变量的优化。某些情况下,编译器可能仍然会进行一些基本的优化,因此在使用volatile时,最好查阅编译器的文档,了解它对volatile的具体处理方式。

8. 原子性

使用volatile并不保证操作的原子性。如果多个线程同时修改volatile变量,仍然需要考虑使用更强大的同步机制,如互斥锁或原子操作。

    volatile int counter;// 线程1counter++;// 线程2counter--;

在上述例子中,虽然countervolatile类型,但这并不能确保counter++counter--是原子操作。更安全的做法是使用互斥锁或其他同步手段。

9. 谨慎使用

尽管volatile是一个重要的关键字,但过度使用也可能导致代码可读性下降。在不涉及并发或硬件寄存器的情况下,不必滥用volatile。只有在确实需要告知编译器某个变量可能被外部因素修改时,才使用它。

总体而言,volatile关键字的主要作用是告诉编译器,它所修饰的变量可能会在程序的控制之外发生变化,因此不要对其进行优化。然而,使用volatile时需要注意,它并不能解决所有并发问题,特别是在多线程环境中,更复杂的同步机制可能是必要的。

volatile关键字在处理并发编程和与外部因素交互时提供了一些保障,但在使用时需要谨慎。理解volatile的作用,以及在何时使用它,有助于编写更健壮、可靠的程序。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/720078.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Java 打包 SpringBoot 项目报错

Java 打包 SpringBoot 项目报错 问题重现 Please refer to xxxx for the individual test results. Please refer to dump files (if any exist) [date].dump, [date]-jvmRun[N].dump and [date].dumpstream. 解决问题 在 pom.xml 的 <properties> 中添加项目代码 <s…

MySQL-- 优化(慢查询)

MySQL–优化&#xff08;慢查询&#xff09; 定位慢查询SQL执行计划索引 存储引擎索引底层数据结构聚簇和非聚簇索引索引创建原则索引失效场景 SQL优化经验 一、如何定位慢查询&#xff1f; 定位慢查询是数据库性能优化的关键步骤之一。当数据库执行某些查询时&#xff0c;如…

QUIC来了!

什么是QUIC QUIC&#xff0c;快速UDP网络连接(Quick UDP Internet Connection)的简称&#xff0c;即RFC文档描述它为一个面向连接的安全通用传输协议。其基于UDP协议实现了可靠传输及拥塞控制&#xff0c;简单来说&#xff0c;QUIC TCP TLS。 为什么有了QUIC HTTP2.0为了为了…

知识图谱(Knowledge Graph)

知识图谱&#xff08;Knowledge Graph&#xff09;是一种图结构化的信息表达方式&#xff0c;旨在将丰富多样的知识、概念和实体之间的复杂关系以图形式表示&#xff0c;以便计算机系统能够理解和推理这些信息。知识图谱是人工智能和语义网技术领域的重要应用&#xff0c;通过构…

2193. 分配问题(网络流,费用流,二分图最优匹配)

活动 - AcWing 有 n 件工作要分配给 n 个人做。 第 i 个人做第 j 件工作产生的效益为 cij。 试设计一个将 n 件工作分配给 n 个人做的分配方案。 对于给定的 n 件工作和 n 个人&#xff0c;计算最优分配方案和最差分配方案。 输入格式 第 1 行有 1 个正整数 n&#xff0c…

2023年计算机视觉技术进展概览

2023年计算机视觉技术进展概览 在2023年&#xff0c;计算机视觉领域出现了多个标志性的进步。以下是十大突破性进展的简要概述&#xff1a; SAM (Segment Anything Model)&#xff1a;由Meta AI开发的SAM成为了分割任务的基础模型&#xff0c;它改革了像素级分类&#xff0c;可…

JavaScript:require 和 import

文章目录 require()起源&#xff1a;语法&#xff1a;使用场景&#xff1a;加载时机&#xff1a;示例 import起源语法使用场景加载时机异步加载示例 require 和 import 是 JavaScript 中用于模块导入的不同语法&#xff0c;它们遵循不同的模块规范 require() 起源&#xff1a;…

MySQL 的备份方式

MySQL 的备份方式 1. 逻辑备份 逻辑备份是指将数据库中的数据导出为可读的 SQL 语句&#xff0c;通过这些语句可以还原数据库的结构和数据。 使用 mysqldump 工具进行逻辑备份 - **命令示例&#xff1a;**mysqldump -u [username] -p [database_name] > backup_file.sql- …

文档书写规范

1.文档名称&#xff1a;时间-发生地-文档内容高度概括 2.内容定性很重要&#xff0c;可以根据现象来阐述问题&#xff0c;少加主管判断容易出错 3.一个大标题就是一页开头 4.每个标题最好统一字数&#xff1a;四字方便记忆&#xff08;专业感&#xff09; 5.设置页数&#…

Spring中的数据校验---JSR303

介绍–什么是JSR303 JSR 303是Java中的一项规范&#xff0c;用于定义在Java应用程序中执行数据校验的元数据模型和API。JSR 303的官方名称是"Bean Validation"&#xff0c;它提供了一种在Java对象级别上执行验证的方式&#xff0c;通常用于确保输入数据的完整性和准…

飞链云共创伙伴亮相温州大学,全国首个AIGC大学俱乐部成立!

在这个充满创新活力的时代&#xff0c;我们见证了一个又一个里程碑式的事件。3月3日&#xff0c;温州大学AIGC俱乐部的成立仪式盛大举行&#xff0c;这标志着全国首个AIGC大学俱乐部的诞生。更让人激动的是&#xff0c;飞链云AI共创伙伴——应流&#xff08;广州&#xff09;科…

PFA晶圆夹在半导体芯片制造中的应用

随着半导体技术的不断进步&#xff0c;晶圆制造作为集成电路产业的核心环节&#xff0c;对生产过程的精密性和洁净度要求日益提高。在众多晶圆制造工具中&#xff0c;PFA&#xff08;全氟烷氧基&#xff09;晶圆夹以其独特的材质和性能&#xff0c;在近年来逐渐受到业界的广泛关…

【Datawhale组队学习:Sora原理与技术实战】AIGC技术基础知识

AIGC是什么 AIGC全称叫做AI generated content&#xff0c;AlGC (Al-Generated Content&#xff0c;人工智能生产内容)&#xff0c;是利用AlI自动生产内容的生产方式。 在传统的内容创作领域中&#xff0c;PGC&#xff08;Professionally-generated Content&#xff0c;专业生…

Qt | 停靠窗口QDockWidget

QDockWidget 是 Qt 框架中的一个窗口小部件,它提供了可停靠的窗口区域,在应用程序主窗口的边缘或浮动在主窗口上层。QDockWidget 继承自 QWidget,并且可以包含其他的窗口小部件作为其内容。 QDockWidget 的主要特点如下: 支持停靠和浮动:QDockWidget 可以停靠在主窗口的…

Untiy 使用AVProVideo插件获取视频的长度

AVPro Video是Unity中一个非常流行的视频插件&#xff0c;可在Unity项目中实现高性能的视频播放功能&#xff0c;功能强大且易用。 如图所示&#xff0c;如果我要获取该视频的长度&#xff0c;方法是很简单的。 1、创建一个测试脚本&#xff1a; using RenderHeads.Media.AVP…

vue3+uniapp在微信小程序实现一个2048小游戏

一、效果展示 二、代码 <template><view class"page"><view class"top"><view class"score">得分:{{total}}</view><view class"time">用时:{{allTime}}s</view></view><view cl…

vue单向数据流介绍

Vue.js 的单向数据流是其核心设计原则之一&#xff0c;也是 Vue 响应式系统的基础。在 Vue.js 中&#xff0c;数据流主要是单向的&#xff0c;从父组件流向子组件。这种设计有助于保持组件之间的清晰通信&#xff0c;减少不必要的复杂性和潜在的错误。 以下是 Vue 单向数据流的…

力扣 单词搜索

判断当前单元格(r,c)的字符与字符串待匹配字符word[idx]是否匹配 如果不匹配&#xff0c;直接回退到上一个单元格与字符 如果匹配&#xff0c;搜索相邻单元格与下一个待匹配字符word[idx1] class Solution { public:int dx[5]{0,0,1,-1};int dy[5]{1,-1,0,0};int flag0;bool d…

Https SSL证书 本地化OCSP地址是什么

OCSP地址即SSL证书中的OCSP验签服务器 最近在做的一个项目上线&#xff0c;前线反馈某些地区访问网站显示白屏&#xff0c;直接影响当地用户使用。公司系统是使用公司自研专用的浏览器登录的&#xff0c;是基于早期谷歌浏览器的开源组件开发的&#xff0c;常出现谷歌访问正常而…

DataWorks(ODPS)性能优化技巧指南

使用阿里云DataWorks进行数据处理的时候&#xff0c;有时候会遇到一个sql或pyodps&#xff08;本质上还是转化为sql&#xff09;执行很长的情况&#xff0c;这个时候有必要对代码进行性能优化。 一、打开ODPS运行评估报告 一个sql脚本执行完毕后&#xff0c;在运维中心的周期…