C语言中volatile、register、const、static、extern、 auto关键字的作用
一、volatile详解
volatile的本意是“易变的” 因为访问寄存器要比访问内存单元快的多,所以编译器一般都会作减少存取内存的优化,但有可能会读脏数据。当要求使用volatile声明变量值的时候,系统总是重新从它所在的内存读取数据,即使它前面的指令刚刚从该处读取过数据。精确地说就是,遇到这个关键字声明的变量,编译器对访问该变量的代码就不再进行优化,从而可以提供对特殊地址的稳定访问;如果不使用valatile,则编译器将对所声明的语句进行优化。(简洁的说就是:volatile关键词影响编译器编译的结果,用volatile声明的变量表示该变量随时可能发生变化,与该变量有关的运算,不要进行编译优化,以免出错)
下面是使用volatile变量的几个场景:
1>中断服务程序中修改的供其它程序检测的变量需要加volatile;
2>多任务环境下各任务间共享的标志应该加volatile;
3>存储器映射的硬件寄存器通常也要加voliate,因为每次对它的读写都可能有不同意义。
eg: volatile int *output=(volatile unsigned int *)0xff800000;//定义一个I/O端口
二、register详解
这个关键字命令编译器尽可能的将变量存在CPU内部寄存器中而不是通过内存寻址访问以提高效率。
三、const详解
被const修饰的东西都受到强制保护,可以预防意外的变动,能提高程序的健壮性。它可以修饰函数的参数、返回值,甚至函数的定义体。
四、static详解
详细说明:
1>、变量会被放在程序的全局存储区中,这样可以在下一次调用的时候还可以保持原来的赋值。这一点是它与堆栈变量和堆变量的区别。
2>、变量用static告知编译器,自己仅仅在变量的作用范围内可见。这一点是它与全局变量的区别。
3>当static用来修饰全局变量时,它就改变了全局变量的作用域,使其不能被别的程序extern,限制在了当前文件里,但是没有改变其存放位置,还是在全局静态储存区。
使用注意:
1>若全局变量仅在单个C文件中访问,则可以将这个变量修改为静态全局变量,以降低模块间的耦合度;
2>若全局变量仅由单个函数访问,则可以将这个变量改为该函数的静态局部变量,以降低模块间的耦合度;
3>设计和使用访问动态全局变量、静态全局变量、静态局部变量的函数时,需要考虑重入问题(只要输入数据相同就应产生相同的输出)。
五、extern详解
extern 意为“外来的”···它的作用在于告诉编译器:有这个变量,它可能不存在当前的文件中,但它肯定要存在于工程中的某一个源文件中或者一个Dll的输出中。
六、auto详解
这个这个关键字用于声明变量的生存期为自动,即将不在任何类、结构、枚举、联合和函数中定义的变量视为全局变量,而在函数中定义的变量视为局部变量。这个关键字不怎么多写,因为所有的变量默认就是auto的。
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