明白volatile的意义

在C++编程中，很少会用到volatile变量，所以很多人并不清楚volatile变量的意义。其实volatile关键字是用于告诉编译器，它所声明的变量的内存位置是一块特殊内存，而非普通内存。

而何为普通内存呢？让我们来看一下以下代码：

int x = 10;

int y = x;

y = x;

对于以上代码，其实第二次”y = x;”的调用是多余，编译器实际上很有可能会将这段代码进行优化，优化后可能的情况就是：

int x = 10;

auto y = x;

第二次对y的赋值直接删除了，因为这是没有意义的。

而对于以下代码：

x = 10；

x = 20;

对x的第一次赋值后，紧接着又对x进行重新赋值。因此第一次赋值就是不必要的，因为它在使用前又被重新赋值了。所以编译器会就将第一次赋值优化掉，只留下20那次赋值。

但假如x是volatile变量，那编译器则不会进行这样的优化，因为volatile变量意味着它是一块特殊的内存，它有可能不是指RAM的某个地址，而是对应了某个外接设备的端口，其中最常见的是memory mapped I/O。这是对y的两次赋值的意义就不同了，第二次赋值就相当于第二次读取，这是读到的结果有可能与第一次读取时不一致的；而后续对x的两次赋值也都有了特殊的意义。因此，编译器便需要对它进行特殊的对待，而不能直接优化掉第二次的赋值。

总之而言，volatile关键字就是告诉编译器，这里处理的不是普通内存，不要对这个变量使用任何的优化。所以当我们处理类似于memory mapped I/O时，我们就应该使用volatile声明，以避免编译器的优化所带来的错误。