Question

我有一个包含多个指针的结构。这些指针可以通过几个不同的线程来改变。这些线程通过更改指针使其指向另一个内存位置来更新结构，它们永远不会更改指向的值。根据我对volatile的理解，将struct中的这些指针声明为volatile是有意义的。

读取/更新这些指针的线程的工作方式如下：

复制指针，只使用我们的副本，这样如果原始更改，我们不会在整个过程中途突然使用新的。
根据我们的副本指向的值创建一个新指针。
使用原子比较+交换将旧指针替换为新指针，除非另一个线程已经更新它。

我遇到的问题是，当我制作指针副本时，我会收到警告：

警告：初始化从指针目标类型
中丢弃'volatile'限定符

编译后的代码似乎工作正常，但警告困扰我。我使用volatile不正确吗？假设我使用volatile很好，我该如何删除警告？我不想将volatile写入复制指针的声明，没有其他线程会更新我们的副本，所以它确实不是volatile。它只是在读/写结构时不稳定。

这里有一些演示代码只是简单地演示了我的问题，我正在使用的实际代码要好得多，但也太大而无法发布。有一个明显的内存泄漏，暂时忽略它我的真实用例正确跟踪和管理内存。我只关心这个问题的“不稳定”，我不是在寻找我的演示中的错误来解决。

gcc -std=gnu99 -pthread test.c && ./a.out
test.c: In function ‘the_thread’:
test.c:22:25: warning: initialization discards ‘volatile’ qualifier from pointer target type [enabled by default]

代码：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

typedef struct {
    volatile int *i;
} thing;

void init( thing *t ) {
    t->i = malloc( sizeof( int ));
    *(t->i) = 1;
}

void *the_thread( void *args ) {
    thing *t = args;

    for ( int i = 0; i < 100; i++ ) {
        // This generates the 'volatile' warning. But I don't want to make
        // *copy volatile since no other threads will ever change 'copy'.
        // Is this incorrect usage, or do I just need to do something to remove
        // the warning?
        int *copy = t->i;

        int *new = malloc( sizeof( int ));
        *new = (*copy) + 1;

        // Glaring memory leak as old x becomes unreachable, this is a demo,
        // the real program this is for has the issue solved.
        // We do not care if it succeeds or fails to swap for this demo.
        __sync_bool_compare_and_swap( &(t->i), copy, new );
    }
}

int main() {
    thing t;
    init( &t );

    pthread_t a;
    pthread_t b;

    pthread_create( &a, NULL, the_thread, &t );
    pthread_create( &b, NULL, the_thread, &t );

    pthread_join( a, NULL );
    pthread_join( b, NULL );

    return 0;
}

Answer 1

这是因为volatile int *并不意味着“指向int的易失性指针”，它意味着“指向volatile int的指针”。比较const char *a = "foo";，这是指向常量字符数据的指针，而不是常量指针。

所以在你的情况下，我认为thing指针应该是volatile，因为它中的字段可以“随机”改变（从一个线程的角度来看）。您可以（正如您在评论中所述）移动volatile以使其在结构中成为int * volatile i;。

你当然可以（当然）总是使用cdecl来获得即时帮助来解决这些问题。

在这种情况下正确使用'volatile'（C）？

1 个答案: