Question

为什么在多核多线程程序中要慎用volatile关键字

Answer 1

a. 避免用通用寄存器对内存读写的优化。编译器常做的一种优化就是：把常用变量的频繁读写弄到通用寄存器中，最后不用的时候再存回内存中。但是如果某个内存地址中的值是由片外决定的（例如另一个线程或是另一个设备可能更改它），那就需要volatile关键字了。（感谢Kenny老师指正）
b.硬件寄存器可能被其他设备改变的情况。例如一个嵌入式板子上的某个寄存器直接与一个测试仪器连在一起，这样在这个寄存器的值随时可能被那个测试仪器更改。在这种情况下如果把该值设为volatile属性的，那么编译器就会每次都直接从内存中去取这个值的最新值，而不是自作聪明的把这个值保留在缓存中而导致读不到最新的那个被其他设备写入的新值。
c. 同一个物理内存地址M有两个不同的内存地址的情况。例如两个程序同时对同一个物理地址进行读写，那么编译器就不能假设这个地址只会有一个程序访问而做缓存优化，所以程序员在这种情况下也需要把它定义为volatile的。