嵌入式工程师之常见面试题const和volatile
const的用法：
在C语言中，const修饰的是只读变量，并不是一个常量，本质还是一个变量。const修饰的变量会占用内存空间，本质上const只对编译器有用，它告诉编译器，这个变量是只读的，不能对其进行左值操作，运行时没用。const含义是“请做为常量使用”，而并非“放心吧，那肯定是个常量”。
const在C语言中，“编译器一般不为const变量分配内存，而是将它保存在符号表中，这使得它成为一个编译期间的值，没有了存储与读内存的操作。const在编译期保证在C的“源代码”里面，没有对其修饰的变量进行修改的地方（如有则报错，编译不通过），而运行期该变量的值是否被改变则不受const的限制。
1 /* const 修饰的变量 */ 2 3 #include <stdio.h> 4 5 int main(int argc,char *argv[]) 6 { 7 const int a = 10; // 则a被修饰为只读变量，不能进行左值运算 8 9 // a = 12; 则编译器在编译的时候便会报错 10 11 int *ptr = &a; 12 13 *ptr = 13; 14 15 printf("a %d\n",a);//则a的值为13 16 17 return 0； 18 }
1 /* const 修饰数组时 */ 2 3 #include <stdio.h> 4 5 int main(int argc,char *argv[]) 6 { 7 const int a[1] = 10; /* 则编译器会把a注册符号表中,不能有左值运算 */ 8 9 /** 10 a[0] = 12; 编译时报错 11 *a = 13; 编译时报错 12 */ 13 14 int *ptr = a; 15 16 *ptr = 14; 17 18 printf("a[0] %d\n",a[0]); //a[0] = 14; 19 20 return 0; 21 }
const修饰指针：可以简记为左数右指
const int * p; //p可变，p指向的内容不可变
int const * p; //p可变，p指向的内容不可变
int * const p; //p不可变，p指向的内容可变
const int * const p; //p和p指向的内容都不可变
const修饰函数参数和返回值
const修饰函数参数，表示在函数体内，不希望改变参数的值。
const修饰函数的返回值，表示返回值不可变，多用于返回指针。
这里如果函数被const修饰，在读取返回值的时候，最好还是把左值也定义为const类型的。
volatile的用法与说明:
volatile的作用是“告诉编译器，i是随时可能发生变化的，每次使用它的时候必须从内存中取出i的值”，而并非“你可以修改这个值”。volatile在编译期和运行期都有用有一下: 在编译期告诉编译器：请不要做自以为是的优化，这个变量的值可能会变掉； 在运行期：每次用到该变量的值，都从内存中取该变量的值。“volatile”的含义并非是“non-const”，volatile 和 const 不构成反义词，所以可以放一起修饰一个变量。
1.const和volatile可以修饰同一个变量吗，为什么，举三个例子说明？
表示一个变量在程序编译期不能被修改且不能被优化；在程序运行期，变量值可修改，但每次用到该变量的值都要从内存中读取，以防止意外错误。、
volatile被设计用来修饰被不同线程访问和修改的变量。如果不加入volatile，基本上会导致这样的结果：要么无法编写多线程程序，要么编译器失去大量优化的机会。
一个定义为volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变，这样，编译器就不会去假设这个变量的值了。精确地说就是，优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值，而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子：
1）. 并行设备的硬件寄存器（如：状态寄存器）
2）. 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量（Non-automatic variables)
3）. 多线程应用中被几个任务共享的变量
这是区分C程序员和嵌入式系统程序员的最基本的问题：嵌入式系统程序员经常同硬件、中断、RTOS等等打交道，所有这些都要求使用volatile变量。不懂得volatile内容将会带来灾难。
2.volatile可以修饰一个指针吗，为什么，举例说明？
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。volatile提醒编译器它后面所定义的变量随时都有可能改变，因此编译后的程序每次需要存储或读取这个变量的时候，都会直接从变量地址中读取数据。如果没有volatile关键字，则编译器可能优化读取和存储，可能暂时使用寄存器中的值，如果这个变量由别的程序更新了的话，将出现不一致的现象。所以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。
一般说来，volatile用在如下的几个地方：
1、中断服务程序中修改的供其它程序检测的变量需要加volatile；
2、多任务环境下各任务间共享的标志应该加volatile；
3、存储器映射的硬件寄存器通常也要加volatile说明，因为每次对它的读写都可能由不同意义；
