不稳定结构的不透明指针

时间:2015-07-10 09:11:27

标签: c struct volatile

我有一个简单的FIFO环缓冲队列,我在我的嵌入式C程序中使用(使用TI C28x C / C ++编译器,它非常类似于没有扩展的C89的GCC)。 数据被中断队列推送和弹出,因此队列需要是易失性的。

我已经使用volatile实现了队列代码本身而没有,因此队列用户可以选择队列是否是易变的(我想在不同的项目中使用它们)通过将句柄声明为使用中的易失性队列对象,而不是在实现中将队列对象本身定义为volatile。

即。在que.c:

struct QUE_Obj { /* Object & members are not defined as volatile. */
    void * data;
    uint16_t capacity;
    uint16_t head;
    uint16_t tail;
    uint16_t size;
    bool full;
    bool empty;
}

/* Implementation uses all non-volatile types. */
QUE_Handle QUE_init(void * data, uint_least8_t size, uint16_t capacity) { 
    /* ... */ 
    QUE_Handle q = (QUE_Handle)malloc(sizeof(struct QUE_Obj));
    /* ... */
    return q;
}

/* ... */
在queue.h中

typedef QUE_Obj * QUE_Handle;
QUE_Handle QUE_init(void * data, uint_least8_t size, uint16_t capacity)

在main.c中:

/* Data buffer and queue handle declared to be for volatile data. */
static volatile uint16_t buffer[BUFFER_LENGTH] = {0};
volatile QUE_Handle que = QUE_init((void *)buffer); /* Buffer passed without volatile. */

我的问题是,当我将缓冲区转换为void *时,在C的最后一行,这是否会消除波动率的任何有用性?

我是否应该将QUE_Obj的成员定义为始终是volatile,并将实现中使用的类型调整为volatile,而不管队列的使用情况如何?

问另一种方式,push()pop()函数是从中断服务程序中调用的,但它们的实现并不是"知道"关于波动性,它们会被优化掉吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:5)

您不应通过非易失性指针访问易失性数据。请考虑以下简单示例:

volatile int volatileVar;
int* nonVolatilePtr = &volatileVar;

每当您的代码通过volatileVar访问nonVolatilePtr时,编译器知道您正在访问的数据是易变的,并且可能会优化对它的访问(这显然是一种不受欢迎的行为)。我发现很少使用非易失性指针来处理易失性数据。

如果您希望您的队列可能被中断服务程序(或类似程序)访问,我会使整个数据结构变得不稳定。