linux系統(tǒng)編程之基礎(chǔ)必備（六）：可重入函數(shù)、sig

是編譯器優(yōu)化得有錯(cuò)誤嗎?不是的。設(shè)想一下，如果程序只有單一的執(zhí)行流程，只要當(dāng)前執(zhí)行流程沒(méi)有改變a的值，a的值就沒(méi)有理由會(huì)變，不需要反復(fù)從內(nèi)存讀取，因此上面的兩條指令和while(!a);循環(huán)是等價(jià)的，并且優(yōu)化之后省去了每次循環(huán)讀內(nèi)存的操作，效率非常高。

所以不能說(shuō)編譯器做錯(cuò)了，只能說(shuō)編譯器無(wú)法識(shí)別程序中存在多個(gè)執(zhí)行流程。之所以程序中存在多個(gè)執(zhí)行流程，是因?yàn)檎{(diào)用了特定平臺(tái)上的特定庫(kù)函數(shù)，比如sigaction、pthread_create，這些不是C語(yǔ)言本身的規(guī)范，不歸編譯器管，程序員應(yīng)該自己處理這些問(wèn)題。

C語(yǔ)言提供了volatile限定符，如果將上述變量定義為volatile sig_atomic_t a=0;那么即使指定了優(yōu)化選項(xiàng)，編譯器也不會(huì)優(yōu)化掉對(duì)變量a內(nèi)存單元的讀寫(xiě)。

對(duì)于程序中存在多個(gè)執(zhí)行流程訪問(wèn)同一全局變量的情況，volatile限定符是必要的，此外，雖然程序只有單一的執(zhí)行流程，但是變量屬于以下情況之一的，也需要volatile限定：

變量的內(nèi)存單元中的數(shù)據(jù)不需要寫(xiě)操作就可以自己發(fā)生變化，每次讀上來(lái)的值都可能不一樣;

即使多次向變量的內(nèi)存單元中寫(xiě)數(shù)據(jù)，只寫(xiě)不讀，也并不是在做無(wú)用功，而是有特殊意義的;

什么樣的內(nèi)存單元會(huì)具有這樣的特性呢?肯定不是普通的內(nèi)存，而是映射到內(nèi)存地址空間的硬件寄存器，例如串口的

接收寄存器屬于上述第一種情況，而發(fā)送寄存器屬于上述第二種情況。

sig_atomic_t類型的變量應(yīng)該總是加上volatile限定符，因?yàn)橐褂胹ig_atomic_t類型的理由也正是

要加volatile限定符的理由。

對(duì)于多線程的程序，訪問(wèn)沖突的問(wèn)題是很普遍的，解決的辦法是引入鎖，獲得鎖的線程可以完成“讀-修改-寫(xiě)”的操作，然后釋放鎖給其它線程，沒(méi)有獲得鎖的線程只能等待而不能訪問(wèn)共享數(shù)據(jù)，這樣“讀-修改-寫(xiě)”三步操作組成一個(gè)原子操作，要么都執(zhí)行，要么都不執(zhí)行，不會(huì)執(zhí)行到中間被打斷，也不會(huì)在其它處理器上并行做這個(gè)操作。