C語言register關鍵字的使用
register:這個關鍵字請求編譯器儘可能的將變量存在CPU內部寄存器中,而不是通過內存尋址訪問,以提高效率。注意是儘可能,不是絕對。你想想,一個CPU 的寄存器也就那麼幾個或幾十個,你要是定義了很多很多register 變量,它累死也可能不能全部把這些變量放入寄存器吧,輪也可能輪不到你。關於該關鍵字你瞭解多少呢?下面是相關的知識,歡迎閲讀。
一、皇帝身邊的小太監----寄存器不知道什麼是寄存器?那見過太監沒有?沒有?其實我也沒有。沒見過不要緊,見過就麻煩大了。^_^,大家都看過古裝戲,那些皇帝們要閲讀奏章的時候,大臣總是先將奏章交給皇帝旁邊的小太監,小太監呢再交給皇帝同志處理。這個小太監只是箇中轉站,並無別的功能。
好,那我們再聯想到我們的CPU。CPU 不就是我們的皇帝同志麼?大臣就相當於我們的內存,數據從他這拿出來。那小太監就是我們的寄存器了(這裏先不考慮CPU 的高速緩存區)。數據從內存裏拿出來先放到寄存器,然後CPU 再從寄存器裏讀取數據來處理,處理完後同樣把數據通過寄存器存放到內存裏,CPU 不直接和內存打交道。這裏要説明的一點是:小太監是主動的從大臣手裏接過奏章,然後主動的交給皇帝同志,但寄存器沒這麼自覺,它從不主動幹什麼事。一個皇帝可能有好些小太監,那麼一個CPU 也可以有很多寄存器,不同型號的CPU 擁有寄存器的數量不一樣。
為啥要這麼麻煩啊?速度!就是因為速度。寄存器其實就是一塊一塊小的存儲空間,只不過其存取速度要比內存快得多。進水樓台先得月嘛,它離CPU 很近,CPU 一伸手就拿到數據了,比在那麼大的一塊內存裏去尋找某個地址上的數據是不是快多了?那有人問既然它速度那麼快,那我們的內存硬盤都改成寄存器得了唄。我要説的是:你真有錢!
二、舉例register修飾符暗示編譯程序相應的變量將被頻繁地使用,如果可能的話,應將其保存在CPU的寄存器中,以加快其存儲速度。例如下面的內存塊拷貝代碼,
#ifdef NOSTRUCTASSIGN
memcpy (d, s, l)
{
register char *d;
register char *s;
register int i;
while (i--)
*d++ = *s++;
}
#endif
三、使用register 修飾符的注意點但是使用register修飾符有幾點限制。
首先,register變量必須是能被CPU所接受的類型。這通常意味着register變量必須是一個單個的值,並且長度應該小於或者等於整型的長度。不過,有些機器的寄存器也能存放浮點數。
其次,因為register變量可能不存放在內存中,所以不能用“&”來獲取register變量的地址。
由於寄存器的數量有限,而且某些寄存器只能接受特定類型的'數據(如指針和浮點數),因此真正起作用的register修飾符的數目和類型都依賴於運行程序的機器,而任何多餘的register修飾符都將被編譯程序所忽略。
在某些情況下,把變量保存在寄存器中反而會降低程序的運行速度。因為被佔用的寄存器不能再用於其它目的;或者變量被使用的次數不夠多,不足以裝入和存儲變量所帶來的額外開銷。
早期的C編譯程序不會把變量保存在寄存器中,除非你命令它這樣做,這時register修飾符是C語言的一種很有價值的補充。然而,隨着編譯程序設計技術的進步,在決定那些變量應該被存到寄存器中時,現在的C編譯環境能比程序員做出更好的決定。實際上,許多編譯程序都會忽略register修飾符,因為儘管它完全合法,但它僅僅是暗示而不是命令。
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