volatile 的英文解釋是——“易失的，易改變的”。顧名思義，這個(gè)關(guān)鍵字的含義是向編譯器指明變量的內(nèi)容可能會(huì)由于編譯器意想不到的情況的變化而發(fā)生變化。這個(gè)解釋仍然比較抽象，感興趣的可以繼續(xù)閱讀下面內(nèi)容。
先看一下編譯器對(duì)程序的優(yōu)化過程是怎么進(jìn)行的
如果編譯器在代碼中發(fā)現(xiàn)對(duì)同一地址的兩次訪問之間，沒有對(duì)該地址進(jìn)行寫操作，那么編譯器的優(yōu)化過程認(rèn)為——第一次尋址讀取該地址時(shí)取得的變量的值（編譯器會(huì)盡最大可能把這個(gè)值存放在通用寄存器R中或者cache中）作為第二次尋址的值，而并不是再做第二次內(nèi)存的 I/O 尋址操作（當(dāng)CPU把該變量的值放到通用寄存器或者cache中中后就不會(huì)再關(guān)心對(duì)應(yīng)內(nèi)存中的值）。
例如：
int i = 10;
int j = i;
int k = i;
因?yàn)樵冢?/span>1）、（2）兩條語句中，i沒有被用作左值（同一地址的兩次訪問之間，沒有對(duì)該地址進(jìn)行寫操作），這時(shí)候編譯器認(rèn)為i的值沒有發(fā)生變化，所以在（1）語句時(shí)，從內(nèi)存中取出i的值賦給j之后，這個(gè)值并沒有丟掉（存放在通用寄存器中），而是在（2）語句時(shí)繼續(xù)用這個(gè)值給k賦值。編譯器不會(huì)生成匯編代碼而重新從內(nèi)存里尋址i的值。
Volatile這個(gè)關(guān)鍵字的必要性（真正意義之所在）
但其他程序（例如內(nèi)核程序或一個(gè)中斷）修改了內(nèi)存中該變量的值，此時(shí)寄存器R中的值并不會(huì)隨之改變而更新，由于優(yōu)化器的作用編譯器仍然去利用之前存放在寄存器R中的值，而不去尋址內(nèi)存中的值（但我們必須改變這個(gè)變量的值）。為了解決這種情況C語言就引入了volatile限定詞，讓代碼在引用該變量時(shí)多費(fèi)一點(diǎn)勁兒，再去內(nèi)存中取出該變量的值。
例如：
Volatile int i = 10;
int j = i;
int k = i; // (4)語句
一句話概括就是，當(dāng)用volatile關(guān)鍵字修飾變量時(shí)，優(yōu)化器在用到這個(gè)變量時(shí)必須每次都小心地去內(nèi)存重新讀取（關(guān)鍵之處）這個(gè)變量的值，而不是使用保存在寄存器R里的備份。
Volatile和register的對(duì)比
volatile 跟以前的 register 相反。 register 告訴編譯器盡量將變量放到寄存器中使用, 而volatile 強(qiáng)制將更改后的值寫回內(nèi)存。如果不寫回內(nèi)存，對(duì)于一些全局共享的變量，可能導(dǎo)致不一致問題。
volatie變量將和cache不發(fā)生關(guān)系，只和內(nèi)存有關(guān)系
簡單點(diǎn)說就是每次操作前從內(nèi)存取值
有volatie修飾的變量，每次操作時(shí)遵循下面動(dòng)作：
從內(nèi)存取值 ---> 放入寄存器 ----> 操作 ----> 寫回內(nèi)存
沒有volatie修飾的變量，操作可能遵循：
從內(nèi)存取值 ---> 放入寄存器 ----> 第一次操作 -----> 第二次操作（此時(shí)仍操作寄存器中的值） …… ----> 第N次操作 ----> 寫回內(nèi)存
舉個(gè)例子論述兩者關(guān)系
int volatie i;
while (i)
{
do_somethings();
}
如果i沒有被volatie修飾，當(dāng)while循環(huán)執(zhí)行時(shí)，另一段程序并發(fā)的執(zhí)行了i = 0， 這個(gè)循環(huán)仍不會(huì)退出，因?yàn)槊看窝h(huán)都是檢查寄存器中的值。
如果有volatie修飾，那么循環(huán)結(jié)束，因?yàn)檠h(huán)每次檢查i的時(shí)候，會(huì)先從內(nèi)存把i讀入寄存器，這個(gè)時(shí)候i在其它地方被賦0，則循環(huán)結(jié)束。
Volatile關(guān)鍵字應(yīng)用的三個(gè)地方
1、
l
2、
3、
所謂中斷是指當(dāng)CPU正在處理某件事情的時(shí)候，外部發(fā)生的某一事件（如一個(gè)電平的變化，一個(gè)脈沖沿的發(fā)生或定時(shí)器計(jì)數(shù)溢出等）請(qǐng)求CPU迅速去處理，于是CPU暫時(shí)中止當(dāng)前的工作，轉(zhuǎn)去處理所發(fā)生的事件。中斷服務(wù)處理完該事件以后，再回到原來被中止的地方繼續(xù)原來的工作。
由volatile引出的三個(gè)問題
1）一個(gè)參數(shù)既可以是const還可以是volatile嗎？解釋為什么。
2）一個(gè)指針可以是volatile 嗎？解釋為什么。
3）下面的函數(shù)有什么錯(cuò)誤：
int square(volatile int *ptr)
{return *ptr * *ptr;}
答：
1）是的。一個(gè)典型的個(gè)例子就是只讀的狀態(tài)寄存器。
¨
¨
2）是的。盡管這并不很常見。一個(gè)例子是當(dāng)一個(gè)中服務(wù)子程序修改一個(gè)指向一個(gè)buffer的指針時(shí)。
3）這段代碼的有個(gè)惡作劇。這段代碼的目的是用來返指針*ptr指向值的平方，但是，由于*ptr指向一個(gè)volatile型參數(shù)，
編譯器將產(chǎn)生類似下面的代碼：
int square(volatile int *ptr)
{
int a, b;
a = *ptr;
b = *ptr;
return a * b;
}
由于*ptr的值可能被意想不到地該變，因此a和b可能是不同的。結(jié)果，這段代碼可能返不是你所期望的平方值！正確的代碼如下：
long square(volatile int *ptr)
{
int a;
a = *ptr;
return a * a;
}