在嵌入式軟件編程中深入理解關(guān)鍵字
③位于模塊內(nèi)的靜態(tài)函數(shù)只能被此模塊內(nèi)的其他函數(shù)調(diào)用。也就是說(shuō),這個(gè)函數(shù)的作用域?yàn)槁暶魉诘哪K。本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/152278.htm
為了清楚地理解static的3種用法,必須首先了解C語(yǔ)言中每個(gè)標(biāo)識(shí)符都具有的作用域、鏈接和存儲(chǔ)持續(xù)期等特性的含義。在ISO C99標(biāo)準(zhǔn)中,其定義如下:
①對(duì)象的作用域指的是它僅在程序的某個(gè)區(qū)域中是可見(jiàn)的(即可以使用)。常見(jiàn)的作用域有文件作用域和塊作用域。
②對(duì)象的存儲(chǔ)持續(xù)期決定對(duì)象的生命周期,即在程序執(zhí)行某段區(qū)間中為對(duì)象保留存儲(chǔ)區(qū)。有兩種類(lèi)型的存儲(chǔ)持續(xù)期:靜態(tài)的和自動(dòng)的。靜態(tài)存儲(chǔ)持續(xù)期的對(duì)象的生命周期為程序執(zhí)行的全過(guò)程,它的值在程序啟動(dòng)前僅初始化一次。
③鏈接指的是在不同作用域中聲明的或者同一個(gè)作用域中多次聲明的標(biāo)識(shí)符可以引用相同的對(duì)象或函數(shù)。有3種類(lèi)型的鏈接:外部、內(nèi)部和無(wú)。在情況②和③中,static分別用來(lái)修飾全局變量glob-al和函數(shù)foo,改變它們的鏈接特性,使它們具有內(nèi)部鏈接。也就是說(shuō),只有在定義它們的翻譯單元或者文件內(nèi)才能使用它們,這對(duì)于創(chuàng)建模塊化的軟件非常重要。
與static相反,extern修飾的對(duì)象或函數(shù)具有外部鏈接。對(duì)于那些暴露給外部使用的接口函數(shù)應(yīng)該使用ex-tern限定,那些非接口函數(shù),例如工具函數(shù)或與實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)相關(guān)的函數(shù),則應(yīng)該顯式地使用static限定。這是因?yàn)槿绻瘮?shù)聲明不帶任何存儲(chǔ)類(lèi)說(shuō)明符,那么它具有外部鏈接就好像使用了extern一樣。
在情況①中,static用來(lái)修飾局部變量local,將local的存儲(chǔ)持續(xù)期由自動(dòng)的改變?yōu)殪o態(tài)的,這樣在foo函數(shù)的多次調(diào)用間會(huì)為其保留值。注意作用域、鏈接和存儲(chǔ)持續(xù)期特性之間是正交的。例如在情況①中,雖然變量local的存儲(chǔ)持續(xù)期變成靜態(tài)的,但是它的作用域仍然是塊作用域。
3 volatile
volatile關(guān)鍵字用來(lái)聲明這樣的對(duì)象,它們的值可能由于程序控制之外的事件而被潛在改變。volatile強(qiáng)制編譯器不會(huì)對(duì)其所限定的對(duì)象進(jìn)行任何優(yōu)化,每次讀寫(xiě)都必須訪(fǎng)問(wèn)實(shí)際的存儲(chǔ)器而不能使用寄存器中的副本。在實(shí)踐中,它大量的用來(lái)描述一個(gè)對(duì)應(yīng)于內(nèi)存映射的輸入/輸出端口,例如飛利浦公司LPC21xx系列ARM處理器的向量地址寄存器定義為:
#define VICVectAddr (*((volatile unsigned long*)0xFFFFF030))
其次,中斷服務(wù)例程中使用的非自動(dòng)變量或者多線(xiàn)程應(yīng)用程序中多個(gè)任務(wù)共享的變量也必須使用volatile進(jìn)行限定。例如在下面的示例中,如果沒(méi)有使用volatile限定g_Flag變量,編譯器看到在foo函數(shù)中并沒(méi)有修改g_Flag,可能只執(zhí)行一次g_Flag讀操作并將g_Flag的值緩存在寄存器中,以后每次g_Flag讀操作都使用寄存器中的緩存值而不進(jìn)行存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn),導(dǎo)致some_action函數(shù)永遠(yuǎn)無(wú)法執(zhí)行。
4 Dacked
在嵌入式軟件編程中,經(jīng)常需要精確控制結(jié)構(gòu)體在內(nèi)存中的布局和訪(fǎng)問(wèn)非自然對(duì)齊的數(shù)據(jù),但是C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)中并沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)定而是留給編譯器廠(chǎng)商自行處理。在ARM C編譯器中,使用__packed關(guān)鍵字將任何類(lèi)型的對(duì)齊設(shè)置為1字節(jié)。在實(shí)踐中,__packed主要有兩個(gè)功能:其一,當(dāng)它修飾指針時(shí),表示此指針指向的地址是非自然對(duì)齊的,編譯器會(huì)生成特殊的代碼以確保獲得正確的結(jié)果;其二,當(dāng)它修飾結(jié)構(gòu)體、聯(lián)合或它們中的域時(shí),可以用來(lái)創(chuàng)建沒(méi)有填充的結(jié)構(gòu)。
評(píng)論