「易失性」關鍵字如何防止意外的編譯器最佳化？

避免使用Volatile 關鍵字進行編譯器最佳化

考慮以下程式碼片段：

在編譯期間，如果編譯器確定some_int 在整個程式中保持不變，則可以最佳化此循環。但是，如果 some_int 可以從外部修改，例如透過另一個執行緒或硬體中斷，則此最佳化可能會導致問題。

易失性的作用

防止這種不必要的最佳化， volatile 關鍵字可以用在變數聲明上：

透過使用volatile，指示編譯器避免激進的最佳化涉及some_int。這可確保編譯器在循環的每次迭代中從記憶體中取得 some_int 的值，從而防止潛在的最佳化錯誤。

說明

易失性關鍵字表示向編譯器告知變數的值可以被編譯器未知的外部因素修改。它本質上是警告編譯器，「這個變數是易失性的，所以不要假設它會保持不變。」這可以防止編譯器對變數的狀態做出假設，並確保它始終從記憶體中讀取正確的值。

何時使用 volatile

無論何時都應使用volatile變數有可能被外部來源修改，例如：

• 多執行緒環境（在多個執行緒之間共用全域變數）執行緒）
• 硬體中斷
• 裝置驅動程式（由外部硬體存取的暫存器）

透過使用volatile，程式設計師即使在某些情況下也可以確保其程式碼的正確行為外部因素可能會影響記憶內容。

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