static也是各个业务方可以去全局修改;
volatile是处理多线程锁的替代方案,对应有时需要实时的修改共享资源的变量,被volatile修复的变量的值可以立刻被业务方取得最新的值。
不过,猛地感觉,nnd,这不是一样么,static是静态的,所以理论上也可以在不同线程去访问,能访问也就是能修改,所以这里老穆在网上搜了搜 相关的资料,把这个知识点在加强下:
变量放在主存区上,使用该变量的每个线程,都将从主存区拷贝一份到自己的工作区上进行 *** 作。
volatile, 声明这个字段易变(可能被多个线程使用),Java内存模型负责各个线程的工作区与主存区的该字段的值保持同步,即一致性。
static, 声明这个字段是静态的(可能被多个实例共享),在主存区上该类的所有实例的该字段为同一个变量,即唯一性。
volatile, 声明变量值的一致性;static,声明变量的唯一性。
此外,volatile同步机制不同于synchronized, 前者是内存同步,后者不仅包含内存同步(一致性),且保证线程互斥(互斥性)。
static 只是声明变量在主存上的唯一性,不能保证工作区与主存区变量值的一致性;除非变量的值是不可变的,即再加上final的修饰符,否则static声明的变量,不是线程安全的。
下面摘自Java语言规范(Java Language Specification)的官方解释:
1) If a field is declared static, there exists exactly one incarnation of the field, no matter how many instances (possibly zero) of the class may eventually be created
2) A field may be declared volatile, in which case the Java Memory Model ensures that all threads see a consistent value for the variable。
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volatile
volatile关键字是一种类型修饰符,用它声明的类型变量表示可以被某些编译器未知的因素更改,比如: *** 作系统、硬件或者其它线程等。遇到这个关键字声明的变量,编译器对访问该变量的代码就不再进行优化,从而可以提供对特殊地址的稳定访问。
使用该关键字的例子如下:
int volatile nVint;
当要求使用volatile 声明的变量的值的时候,系统总是重新从它所在的内存读取数据,即使它前面的指令刚刚从该处读取过数据。而且读取的数据立刻被保存。
例如:
volatile int i=10; int a = i; //其他代码,并未明确告诉编译器,对i进行过 *** 作 int b = i;
volatile 指出 i是随时可能发生变化的,每次使用它的时候必须从i的地址中读取,因而编译器生成的汇编代码会重新从i的地址读取数据放在b中。而优化做法是,由于编译器发现两次从i读数据的代码之间的代码没有对i进行过 *** 作,它会自动把上次读的数据放在b中。而不是重新从i里面读。这样以来,如果i是一个寄存器变量或者表示一个端口数据就容易出错,所以说volatile可以保证对特殊地址的稳定访问。
static
1、概述
static 声明的变量在C语言中有两方面的特征:
1)、变量会被放在程序的全局存储区中,这样可以在下一次调用的时候还可以保持原来的赋值。这一点是它与堆栈变量和堆变量的区别。
2)、变量用static告知编译器,自己仅仅在变量的作用范围内可见。这一点是它与全局变量的区别。
2、问题:Static的理解
关于static变量,请选择下面所有说法正确的内容:
A、若全局变量仅在单个C文件中访问,则可以将这个变量修改为静态全局变量,以降低模块间的耦合度;
B、若全局变量仅由单个函数访问,则可以将这个变量改为该函数的静态局部变量,以降低模块间的耦合度;
C、设计和使用访问动态全局变量、静态全局变量、静态局部变量的函数时,需要考虑重入问题;
D、静态全局变量过大,可那会导致堆栈溢出。
答案与分析:
对于A,B:根据本篇概述部分的说明b),我们知道,A,B都是正确的。
对于C:根据本篇概述部分的说明a),我们知道,C是正确的(所谓的函数重入问题,下面会详细阐述)。
对于D:静态变量放在程序的全局数据区,而不是在堆栈中分配,所以不可能导致堆栈溢出,D是错误的。
因此,答案是A、B、C。
3、问题:不可重入函数
曾经设计过如下一个函数,在代码检视的时候被提醒有bug,因为这个函数是不可重入的,为什么?
unsigned int sum_int( unsigned int base )
{
unsigned int index;
static unsigned int sum = 0; // 注意,是static类型的。
for (index = 1; index <= base; index++)
{
sum += index;
}
return sum;
}
答案与分析:
所谓的函数是可重入的(也可以说是可预测的),即:只要输入数据相同就应产生相同的输出。
这个函数之所以是不可预测的,就是因为函数中使用了static变量,因为static变量的特征,这样的函数被称为:带“内部存储器”功能的的函数。因此如果我们需要一个可重入的函数,那么,我们一定要避免函数中使用static变量,这种函数中的static变量,使用原则是,能不用尽量不用。
将上面的函数修改为可重入的函数很简单,只要将声明sum变量中的static关键字去掉,变量sum即变为一个auto 类型的变量,函数即变为一个可重入的函数。
当然,有些时候,在函数中是必须要使用static变量的,比如当某函数的返回值为指针类型时,则必须是static的局部变量的地址作为返回值,若为auto类型,则返回为错指针。
从字面上的意思就是,可以重复进入。可重入是在多任务系统下的概念,意思是这个函数可以在运行到任意位置的时候被中断去执行其他任务,并且返回的时候不会出现任何错误。为什么在多任务的时候才有这种概念。我举个例子,我们定义了一个叫func的函数,同时定义了两个线程,两个线程都调用了func,那么就存在这种情况,线程1正在执行func的时候,线程2开始执行func了,导致两个时刻两个线程都在执行func,正常情况下两个都能执行成功,并且没有错误,我们就认为func是可重入的。但是如果func使用了公共资源,比如读取同一个文件,或者访问了同一个全局变量,这时候就会导致两个线程访问公共资源时发生冲突,这样的函数就是不可重入的。
你的那个write函数把里面的参数传给标准输入,也没说明哪个进程用呀。用execl那个函数可以给另一个程序传参数(你可以再查一下execl的函数原型,看下具体怎么用),你直接把那个字符串用execl传递给那个upper程序就可以了。在upper的main()函数那改成main(int argc,char argv[]),argv[1]里的数据就是你传的字符串。 argc是传进来参数的个数,第0个argv是你的程序名,从第一个开始,就是你要传到程序里的参数了。
也可以用socket或者进程间通信来写这个程序。
static 声明的变量在C语言中有两方面的特征:1)、变量会被放在程序的全局存储区中,这样可以在下一次调用的时候还可以保持原来的赋值。这一点是它与堆栈变量和堆变量的区别。2)、变量用static告知编译器,自己仅仅在变量的作用范围内可见。这一点是它与全局变量的区别。2、问题:Static的理解关于static变量,请选择下面所有说法正确的内容:A、若全局变量仅在单个C文件中访问,则可以将这个变量修改为静态全局变量,以降低模块间的耦合度;B、若全局变量仅由单个函数访问,则可以将这个变量改为该函数的静态局部变量,以降低模块间的耦合度;C、设计和使用访问动态全局变量、静态全局变量、静态局部变量的函数时,需要考虑重入问题;D、静态全局变量过大,可那会导致堆栈溢出。答案与分析:对于A,B:根据本篇概述部分的说明b),我们知道,A,B都是正确的。对于C:根据本篇概述部分的说明a),我们知道,C是正确的(所谓的函数重入问题,下面会详细阐述)。对于D:静态变量放在程序的全局数据区,而不是在堆栈中分配,所以不可能导致堆栈溢出,D是错误的。因此,答案是A、B、C。3、问题:不可重入函数unsigned int sum_int( unsigned int base ){unsigned int index;static unsigned int sum = 0; // 注意,是static类型的。for (index = 1; index <= base; index++){sum += index;}return sum;}答案与分析:所谓的函数是可重入的(也可以说是可预测的),即:只要输入数据相同就应产生相同的输出。这个函数之所以是不可预测的,就是因为函数中使用了static变量,因为static变量的特征,这样的函数被称为:带“内部存储器”功能的的函数。因此如果我们需要一个可重入的函数,那么,我们一定要避免函数中使用static变量,这种函数中的static变量,使用原则是,能不用尽量不用。将上面的函数修改为可重入的函数很简单,只要将声明sum变量中的static关键字去掉,变量sum即变为一个auto 类型的变量,函数即变为一个可重入的函数。
静态变量在每次被调用其值被修改了,下次读取的初始值为上次修改的结果。
如在函数中的局部静态变量static int a,初始为0。当被一个函数调用并且修改为1,则下一次被另一个函数调用是初始值这变为1。所以每次a的值都有可能发生变化。
可重入函数(即可以被中断的函数)可以被一个以上的任务调用,而不担心数据破坏。可重入函数在任何时候都可以被中断,而一段时间之后又可以恢复运行,而相应的数据不会破坏或者丢失。
可重入函数使用的变量有两种情况:
1使用局部变量,变量保存在CPU寄存器中或者堆栈中;
2使用全局变量,但是这时候要注意保护全局变量(防止任务中断后被其它任务改变变量)。
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void strcpy(dest,src)
{
while( dest++ = src ++){;}
dest = NUL;
}
分析:上面的函数用于字符串复制,而参数是存放在堆栈中的,故而改函数可以被多任务调用,而不必担心各个任务调用期间会互相破坏对方的指针。
基本上下面的函数都是不可重入的:
1函数内使用了静态的数据。
2函数内使用了malloc()或者free()函数的。
3函数内调用了标准的I/O函数的。
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int temp;
void swap(int ex1,int ex2)
{
temp = ex1;//(1)
ex1 = ex2;
ex2 = temp;
}
分析:该函数中的全局变量temp是的函数变成了一个不可重入的函数,因为在多任务系统中,假如在任务1中调用swap函数,而程序执行到(1)处时被中断,进而执行其它的任务2,而刚好任务2也调用了swap函数,则temp里存的值则会被任务2改变。从而回到任务1被中断处继续执行的时候,temp里存的值已经不再是原来存的temp值了,进而产生了错误。
常用的可重入函数的方法有:
1不要使用全局变量,防止别的代码覆盖这些变量的值。
2调用这类函数之前先关掉中断,调用完之后马上打开中断。防止函数执行期间被中断进入别的任务执行。
3使用信号量(互斥条件)。
总之:要保证中断是安全的
如何编写可重入的函数?
答:在函数体内不访问那些全局变量,不使用静态局部变量,坚持只使用局部变量,写出的函数就将是可重入的。如果必须访问全局变量,记住利用互斥信号量来保护全局变量。
如何将一个不可重入的函数改写成可重入的函数?
答:把一个不可重入函数变成可重入的唯一方法是用可重入规则来重写它。其实很简单,只要遵守了几条很容易理解的规则,那么写出来的函数就是可重入的。
1) 不要使用全局变量。因为别的代码很可能覆盖这些变量值。
2) 在和硬件发生交互的时候,切记执行类似disinterrupt()之类的 *** 作,就是关闭硬件中断。完成交互记得打开中断,在有些系列上,这叫做“进入/退出核心”。
3) 不能调用其它任何不可重入的函数。
4) 谨慎使用堆栈。最好先在使用前先OS_ENTER_KERNAL。
堆栈 *** 作涉及内存分配,稍不留神就会造成益出导致覆盖其他任务的数据,所以,请谨慎使用堆栈!最好别用!很多黑客程序就利用了这一点以便系统执行非法代码从而轻松获得系统控制权。还有一些规则,总之,时刻记住一句话:保证中断是安全的!
实例问题:曾经设计过如下一个函数,在代码检视的时候被提醒有bug,因为这个函数是不可重入的,为什么?
unsigned int sum_int( unsigned int base ) {
unsigned int index;
static unsigned int sum = 0; // 注意,是static类型
for (index = 1; index <= base; index++)
sum += index;
return sum;
}
所谓的函数是可重入的(也可以说是可预测的),即只要输入数据相同就应产生相同的输出。这个函数之所以是不可预测的,就是因为函数中使用了static变量,因为static变量的特征,这样的函数被称为:带“内部存储器”功能的的函数。因此如果需要一个可重入的函数,一定要避免函数中使用static变量,这种函数中的static变量,使用原则是,能不用尽量不用。
将上面的函数修改为可重入的函数,只要将声明sum变量中的static关键字去掉,变量sum即变为一个auto类型的变量,函数即变为一个可重入的函数。
当然,有些时候,在函数中是必须要使用static变量的,比如当某函数的返回值为指针类型时,则必须是static的局部变量的地址作为返回值,若为auto类型,则返回为错指针。
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