C++ 易失性成员函数的性能后果

我发现了一篇2001年关于Dobbs博士的文章：。我总是发现“volatile”有点没用——至少作为变量的限定词——因为访问线程之间共享的变量总是要经过某种库层

尽管如此，如本文所述，将类实例和方法标记为“volatile”以指示其线程安全程度似乎非常有说服力

为了快速总结本文，核心思想是可以声明如下类：

struct SomeObject {
  void SingleThreadedMethod();
  void Method();
  void Method() volatile;
};

// An object that will only be accessed from a single thread.
SomeObject singleThreaded;
// An objecect that will be accessed from multiple threads.
volatile SomeObject sharedObject;

sharedObject.SingleThreadedMethod(); //this will be an compile error
sharedObject.Method(); // will call the volatile overload of Method
singleThreaded.Method(); // would call the non volatile overload of Method.

然后是类的实例，如下所示：

struct SomeObject {
  void SingleThreadedMethod();
  void Method();
  void Method() volatile;
};

// An object that will only be accessed from a single thread.
SomeObject singleThreaded;
// An objecect that will be accessed from multiple threads.
volatile SomeObject sharedObject;

sharedObject.SingleThreadedMethod(); //this will be an compile error
sharedObject.Method(); // will call the volatile overload of Method
singleThreaded.Method(); // would call the non volatile overload of Method.

其想法是实现“Method（）volatile”之类的方法：

void SomeObject::Method() volatile {
  enter_critical_section();
  const_cast<Method*>(this)->Method();
  leave_critical_Section();
}

void SomeObject:：Method（）volatile{
输入_critical_section（）；
const_cast（this）->Method（）；
保留“关键”部分（）；
}

显然，智能指针可以自动执行原子锁并将其转换为非易失性进程——关键是在其预期用途中，可以使用易失性限定符来标记类成员和实例，以指示如何从多个线程使用它们，从而使编译器在单线程运行时告知开发人员正在对易失性对象调用（非易失性）方法，甚至自动选择线程安全版本

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关于这种方法，我的问题是：“volatile”限定方法的性能影响是什么？编译器是否被迫假设volatile函数中访问的所有变量都需要被视为volatile，从而被排除在优化机会之外？局部变量是否会被排除在优化之外？这可能是一个很大的问题在任何易失性限定成员函数上拖动performance（如果有）。

• 不，局部变量在volatile方法中不会被假定为volatile，这与局部变量在const方法中不被假定为const的方式几乎相同
• 在volatile方法中，类的所有成员都将被视为volatile，这与在const方法中处理所有非可变成员的方式几乎相同。volatile没有等价的mutable

• 此

  不会是易失性指针，因此访问它不会每次都从内存加载它。但是

  此

  将是指向易失性的指针，这意味着

  *此

  被视为易失性指针

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“编译器是否被迫假定在volatile函数中访问的所有变量都需要被视为volatile，从而排除在优化机会之外？”我认为是这样的：每次触摸对象时，编译器都需要从内存加载

这个
指针。但是，局部变量不应该受到影响。一些相关帖子：，我不“喜欢”很多问题，但我喜欢这个问题。问得好。这似乎是对规则最一致的解释。