【C++】关键字合集
inline、volatile、#define、typedef、const、static
const
需要强调的是const的意思是只读，意义在于不希望程序员对它进行修改，事实上它的值是会变的，比如一些硬件的状态寄存器
常量指针：比如整型指针指向的是一个整型，所以常量指针说的是指向一个常量的指针，那么也就是说指向的内容不可以被修改，因为指向的是一个常量
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常量指针指向的对象不能通过这个指针来修改，但是仍然可以通过原来的声明修改；
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常量指针可以被赋值为变量的地址，之所以叫常量指针，是限制了通过这个指针修改变量的值；
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指针还可以指向别处，因指针本身就是变量，可以指向任意地址；
const int * p；
指针常量：指向不能修改，指向的内容可以修改，这个常量是一个指针类型的常量
(不常用，不能指向其他内存区域了，很笨重的指针）
int * const p;
#define和const区别
（1）作用地点不同：#define在编译预处理时起作用，const在编译和运行过程中起作用
（2）作用方式不同：#define进行字符的替换，const进行数据检查
（3）存储方式不同：#define有若干个备份，占了代码段空间，const只有一个备份，占了数据段空间
（4）#define不可调试，const能调试
#define宏函数和inline的区别
define 宏函数是文本替换，也就是说在预处理阶段就将宏函数展开，而inline是在编译阶段才展开（宏函数本名：带参数的宏定义，所以其实不算真正意义上的函数）
宏函数不像普通函数那样需要开辟栈帧，所以一定程度上可以提高运行效率（一些简单的操作没必要开栈帧保存现场，比如乘法操作这种简单运算，复杂的操作还是得由正常的函数来完成）
inline是c++用来替代宏定义的产物。在函数前加上inline 可以做什么？（事实上在把代码文本替换到调用位置这件事情上，这两个做的都差不多）
1、只是对编译器的一个建议，要是函数太过复杂比如有自身递归等，就不会进行优化。（debug版本不展开，relase版本展开）
2、编译阶段，将代码复制到指定区域。（从汇编的角度看，省去了跳转指令）
3、可以调试，inline是真正意义上的函数，但是在调用处展开后，是不需要压栈以及跳转的（define宏函数不可调试）
4、类的成员函数默认inline，inline默认静态链接属性，其它文件无法在符号表中发现它。
总结：都是替换code，把code贴过去，但是一个贴的Ccode，一个贴的是汇编code，且编译的时候对于inline函数传入的参数还会进行类型检测才会在调用处展开
static
c/c++共有
1）：修饰全局变量时，表明一个全局变量只对定义在同一文件中的函数可见。
2）：修饰局部变量时，表明该变量的值不会因为函数终止而丢失。
3）：修饰函数时，表明该函数只在同一文件中调用。
c++独有：
4）：修饰类的数据成员，表明对该类所有对象这个数据成员都只有一个实例。即该实例归 所有对象共有。
5）：用static修饰不访问非静态数据成员的类成员函数。这意味着一个静态成员函数只能访问它的参数、类的静态数据成员
typedef
接下来看一个简单的 typedef 使用示例，如下面的代码所示：
typedef char* PCHAR; int strcmp(const PCHAR,const PCHAR);
在上面的代码中，“const PCHAR” 是否相当于 “const char*” 呢？
答案是否定的，原因很简单，typedef 是用来定义一种类型的新别名的，它不同于宏，不是简单的字符串替换。因此，“const PCHAR”中的 const 给予了整个指针本身常量性，也就是形成了常量指针“char* const（一个指向char的常量指针）”。即它实际上相当于“char* const”，而不是“const char*（指向常量 char 的指针）”。当然，要想让 const PCHAR 相当于 const char* 也很容易，如下面的代码所示：
typedef const char* PCHAR; int strcmp(PCHAR， PCHAR);
其实，无论什么时候，只要为指针声明 typedef，那么就应该在最终的 typedef 名称中加一个 const，以使得该指针本身是常量。
还需要特别注意的是，虽然 typedef 并不真正影响对象的存储特性，但在语法上它还是一个存储类的关键字，就像 auto、extern、static 和 register 等关键字一样。因此，像下面这种声明方式是不可行的：
typedef static int INT_STATIC;
不可行的原因是不能声明多个存储类关键字，由于 typedef 已经占据了存储类关键字的位置，因此，在 typedef 声明中就不能够再使用 static 或任何其他存储类关键字了。当然，编译器也会报错，如在 VC++2010 中的报错信息为“无法指定多个存储类”。
（存储类关键字应该是与修饰的变量在内存中的 段存储位置有关）
volatile
1.原理作用
Volatile意思是“易变的”，应该解释为“直接存取原始内存地址”比较合适。“易变”是因为外在因素引起的，像多线程，中断等。
C语言书籍这样定义volatile关键字：
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，告诉编译器对该变量不做优化，都会直接从变量内存地址中读取数据，从而可以提供对特殊地址的稳定访问。
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。（简洁的说就是：volatile关键词影响编译器编译的结果，用volatile声明的变量表示该变量随时可能发生变化，与该变量有关的运算，不要进行编译优化，以免出错）
2.一般用处
一般说来，volatile用在如下的几个地方：
1）并行设备的硬件寄存器（如：状态寄存器）
存储器映射的硬件寄存器通常也要加 voliate，因为每次对它的读写都可能有不同意义。
例如：假设要对一个设备进行初始化，此设备的某一个寄存器为0xff800000。
int *output = (unsigned int *)0xff800000;//定义一个IO端口；
int init(void)
{
int i;
for(i=0;i< 10;i++){
*output = i;
}
}
经过编译器优化后，编译器认为前面循环半天都是废话，对最后的结果毫无影响，因为最终只是将output这个指针赋值为 9，所以编译器最后给你编译编译的代码结果相当于：
int init(void)
{
*output =9;
}
如果你对此外部设备进行初始化的过程是必须是像上面代码一样顺序的对其赋值，显然优化过程并不能达到目的。反之如果你不是对此端口反复写操作，而是反复读操作，其结果是一样的，编译器在优化后，也许你的代码对此地址的读操作只做了一次。然而从代码角度看是没有任何问题的。这时候就该使用volatile通知编译器这个变量是一个不稳定的，在遇到此变量时候不要优化。
2）中断服务程序中修改的供其它程序检测的变量，需要加volatile；
当变量在触发某中断程序中修改，而编译器判断主函数里面没有修改该变量，因此可能只执行一次从内存到某寄存器的读操作，而后每次只会从该寄存器中读取变量副本，使得中断程序的操作被短路。
3）多任务环境下各任务间共享的标志，应该加volatile；
在本次线程内, 当读取一个变量时，编译器优化时有时会先把变量读取到一个寄存器中；以后，再取变量值时，就直接从寄存器中取值；当内存变量或寄存器变量在因别的线程等而改变了值，该寄存器的值不会相应改变，从而造成应用程序读取的值和实际的变量值不一致 。
4）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；
假设要对一个设备进行初始化，此设备的某一个寄存器为0xff800000。for(i=0;i< 10;i++) *output = i;前面循环半天都是废话，对最后的结果毫无影响，因为最终只是将output这个指针赋值为9，省略了对该硬件IO端口反复读的操作。
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。
3.volatile 问题和总结
volatile 常见的几个面试题：
1)一个参数既可以是const还可以是volatile吗？
可以的，例如只读的状态寄存器。它是volatile因为它可能被意想不到地改变。它是const因为程序不应该试图去修改它。
2) 一个指针可以是volatile 吗？
可以，当一个中服务子程序修改一个指向buffer的指针时。
4.下面的函数有什么错误？
int square(volatile int*ptr)
{
return*ptr * *ptr;
}
该程序的目的是用来返指针*ptr指向值的平方，但是，由于*ptr指向一个volatile型参数，编译器将产生类似下面的代码：
int square(volatile int*ptr)
{
int a,b;
a = *ptr;
b = *ptr;
return a * b;
}
由于*ptr的值可能被意想不到地该变，因此a和b可能是不同的。结果，这段代码可能返不是你所期望的平方值！正确的代码如下：
long square(volatile int*ptr)
{
int a;
a = *ptr;
return a * a;
}
注意：频繁地使用volatile很可能会增加代码尺寸和降低性能,因此要合理的使用volatile。
总结：
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。（作用的主体是编译结果）
extern
声明与定义的区别：
在一定程序范围内可以多次声明，但是定义只能够一次
此外定义是实际开辟了内存的，而声明并没有
