volatile是C/C++中的一个关键字,将变量或对象声明为volatile类型后,每次对变量的访问都是从其内存直接读取。那什么时候对变量的访问不是从其内存读取的呢?一种常见的情况就是编译器开启了优化选项,这时候对变量的访问有可能就是从寄存器中读取。
volatile是C/C++中的关键字,所以它是在多线程概念之前出现的,但要解释volatile的作用的话,如果我们不是搞嵌入式硬件开发的,那么在一个多线程程序的示例里对volatile的功能进行解释是最常见的,这就有点尴尬了- -! 比如以下是一个线程执行的函数,如果编译器开启了优化选项的话那么对于g_flag的访问都是从CPU寄存器中读取的,另一个线程如果g_flag修改为false的话这里的线程也不会退出,因为这里是从CPU寄存器中读取的值,而不是从g_flag的内存上读取到的值!
void ThreadFun()
{
while(g_flag == true);
do();
}
我想C/C++编译器默认应该是不开启这种恶心的优化选项的,否则所有的共享数据都应该声明为volatile了。当然如果你的代码是开源的,你不知道别人的编译器有没有开启这个优化,为了保证安全性那么全局数据应该被声明为volatile。
最后总结一下,volatile是用来设置变量或对象值的读取方式为从内存读取,它与线程同步是两码事,主要用在下面的情况上:
1、变量可能会被本程序之外的东西修改,如其它程序,操作系统、硬件操作。
2、变量可能会被另一个线程修改,而且编译器开启了优化选项。
参考:《win32多线程程序设计》、《windows核心编程》、知乎:多线程编程中什么情况下需要加 volatile? 、知乎:C++多线程有必要加volatile么?