关键字volatile有什么含义 关于volatile的定义和作用

1、关键字volatile的定义

在C语言中，关键字“volatile”是一个非常重要的关键字。它主要用于防止编译器的一些优化行为，保证代码的正确性。volatile的中文含义为“易变的”，也就是说，volatile修饰的变量是易变的变量。

volatile关键字告诉编译器，这个变量的值可能会在程序未知的情况下被修改，因此在每次使用该变量时，都需要从内存中重新读取该变量的值，而不是使用寄存器中的备份。

2、关键字volatile的作用

volatile关键字的主要作用是告诉编译器，这个变量不是在程序内部修改的，而是可能被外部因素修改，比如硬件设备或并行执行的线程。

如果不使用volatile，编译器可能会对变量进行一些优化，比如使用寄存器存储变量的值，但这会带来一些问题。如果该变量在程序外部被修改了，程序内部的寄存器备份就失效了，此时程序就无法得到正确的结果。使用volatile可以告诉编译器，这种优化不适用于此变量，每次都需要从内存中读取最新的值。

3、关键字volatile的使用场景

下面列举几种常见的使用场景：

3.1、并行编程

在多线程或多进程的场景下，各线程或进程之间可能会共享某些变量。如果不使用volatile关键字，那么就无法保证变量的正确性，容易导致程序出现错误。使用volatile可以保证变量的正确性，因为它可以防止编译器优化，让变量的值每次都从内存中读取。

3.2、硬件操作

在驱动程序或操作系统等场景下，程序需要与硬件进行交互，此时使用volatile关键字是必需的。因为硬件的状态随时可能发生变化，如果不使用volatile，那么程序可能就无法正确地获取硬件状态，导致程序出现错误。

3.3、全局变量

全局变量可能会被多个源文件共享。如果不使用volatile关键字，当一个源文件修改了该变量的值后，其他源文件可能无法得到最新的变量值，导致程序出现错误。

4、总结

关键字volatile的主要作用是防止编译器优化，保证程序中的变量的正确性。它适用于多线程或多进程、硬件操作、全局变量等场景。在使用volatile时需要注意，它会影响程序性能，因为每次都需要从内存中读取变量的值。