浅谈C++中的mutable和volatile关键字

时间:2022-09-06 22:50:17

1.mutable

C++中,mutable是为了突破const的限制而设置的。被mutable修饰的变量,将永远处于可变的状态,即使在一个const函数中,甚至结构体变量或者类对象为const,其mutable成员也可以被修改。mutable在类中只能够修饰非静态数据成员

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#include <iostream>
using namespace std;
class test
{
  mutable int a;
  int b;
public:
  test(int _a,int _b) :a(_a),b(_b){};
  void fun() const            //fun是const 函数,不能修改类的对象的数据成员,但由于a被mutable修饰,可以修改,但不能修改b
  {
    a += b;
  }
  void print()
  {
    cout << a << "," << b << endl;
  }
};

我们知道,如果类的成员函数不会改变对象的状态,那么这个成员函数一般会声明成const的。但是,有些时候,我们需要在const的函数里面修改一些跟类状态无关的数据成员,那么这个数据成员就应该被mutalbe来修饰。

2.volatile

volatile原意是“易变的”,但这种解释简直有点误导人,应该解释为“直接存取原始内存地址”比较合适。“易变”是相对与普通变量而言其值存在编译器(优化功能)未知的改变情况(即不是通过执行代码赋值改变其值的情况),而是因外在因素引起的,如多线程,中断等。编译器进行优化时,它有时会取一些值的时候,直接从寄存器里进行存取,而不是从内存中获取,这种优化在单线程的程序中没有问题,但到了多线程程序中,由于多个线程是并发运行的,就有可能一个线程把某个公共的变量已经改变了,这时其余线程中寄存器的值已经过时,但这个线程本身还不知道,以为没有改变,仍从寄存器里获取,就导致程序运行会出现未定义的行为。并不是因为用volatile修饰了的变量就是“易变”了,假如没有外因,即使用volatile定义,它也不会变化。而加了volatile修饰的变量,编译器将不对其相关代码执行优化,而是生成对应代码直接存取原始内存地址。

一般说来,volatile用在如下的几个地方:

1、中断服务程序中修改的供其它程序检测的变量需要加volatile;

2、多任务环境下各任务间共享的标志应该加volatile;

3、存储器映射的硬件寄存器通常也要加volatile说明,因为每次对它的读写都可能有不同意义;

以上这篇浅谈C++中的mutable和volatile关键字就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持服务器之家。