C99 中的易失语义

Question

我在编写一些低级代码时遇到问题，我需要将对象用作易失性对象，但这并不一定是我希望将类型声明为易失性（出于可重用性原因）。但是，我可以定义指向结构的合格变体的指针，如下节所述。

struct x {
  int bar;
};

struct x foobar;
...
volatile struct x *foo = &foobar;

现在 foo 实际上是一个指向该类型对象的指针：

volatile struct x {
  volatile int x;
};

因为 volatile 适用于所有结构成员。现在我的问题是当一个对象包含指向另一个对象的指针时，如何应用易失性？

struct x {
  struct y *bar;
};

将一个指向 x 的 volatile 实例的指针然后将其视为：

volatile struct x {
  struct y * volatile bar;
};

或作为：

volatile struct x {
  volatile struct y * volatile bar;
};

我通读了 C 标准，对此不是很清楚，我可以很容易地从多种方式解释措辞。

Answer 1

在您的示例中，您 获取一个 volatile 指针，仅此而已，volatile 没有扩展到对象。

扩展我的答案 volatile 是一个轻松的原子，这意味着访问是原子的，但指令不会。因此，您不能线程安全地递增或递减 volatile，因此您不能使用 volatile 指针进行交互，只能使用存储/加载（分配）操作。 对于 int 或其他数字也是如此，并且 volatile 也不适用于浮点数，因为它们是在 FPU 管道中处理的，而不是在 CPU 中处理的。总而言之 volatile 并不太有用，但微软的编译器会自动在 volatile 周围放置指令保护，使它们成为真正的原子值，但这不是标准的一部分。

Answer 2

阅读标准here，似乎指针 是易变的，但不是结构本身的实际内容。我从给出的示例中解释了这一点，const t * volatile p（在链接的底部）。然而，措辞含糊不清，但我认为这将是一个类似的例子：

struct foo {
    int bar;
};

struct foo *volatile x;

请注意，我没有尝试过这个，所以我可能非常不正确......这只是我从粗略阅读标准中收集的内容。

此外，cdecl 确实消除了一些模糊性。例如：

cdecl> 解释volatile struct x* foo
将 foo 声明为指向 volatile struct x 的指针

鉴于：

cdecl> 解释struct x* volatile foo
将 foo 声明为指向 struct x 的 volatile 指针

在一种情况下，结构是易失的。另一个是指针。