for循环被忽略（优化？）out

我正在使用for / while循环来实现代码中的延迟。 延迟的持续时间在这里并不重要，尽管它足够大而值得注意。 这是代码片段。

uint32_t i; // Do something useful for (i = 0; i < 50000000U; ++i) {} // Do something useful 

我观察的问题是这个for循环不会被执行。 它可能会被编译器忽略/优化。 但是，如果我通过volatile限定循环计数器i ，则for循环似乎执行，我确实注意到执行中所需的延迟。

对于我使用/不使用volatile关键字的编译器优化的理解，这种行为似乎有点违反直觉。

即使循环计数器得到优化并存储在处理器寄存器中，计数器是否仍然可以工作，也许延迟较小？ （因为内存提取开销被废除了。）

我正在构建的平台是Xtensa处理器（由Tensilica提供），C编译器是由Tensilica提供的，Xtensa C / C ++编译器以最高级别的优化运行。

我尝试了与gcc 4.4.7相同的-o3和ofast优化级别。 在这种情况下，延迟似乎有效。

Answer 1

这完全是关于可观察的行为。 循环中唯一可观察到的行为是循环后i是50000000U 。 允许编译器优化它并用i = 50000000U;替换它i = 50000000U; 。 这个i任务也将被优化，因为i的价值没有可观察到的后果。

volatile关键字告诉编译器写入和读取i有一个可观察的行为，从而阻止它进行优化。

编译器也不会优化对无法访问代码的函数的调用。 从理论上讲，如果编译器可以访问整个操作系统代码，它可以优化除了易变量之外的所有内容，这些变量通常放在硬件IO操作上。

这些优化规则都符合C标准中的内容（ 参见参考文献 ）。

此外，如果你想要一个延迟，使用一个专门的function（例如：OS API），它们是可靠的，不消耗CPU，不像你的旋转延迟。