一、皇帝身邊的小太監----寄存器

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???不知道什么是寄存器？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，那些皇帝們要閱讀奏章的時候，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。這個小太監只是個中轉站，并無別的功能。

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???好，那我們再聯想到我們的CPU。CPU 不就是我們的皇帝同志么？大臣就相當于我們的內存，數據從他這拿出來。那小太監就是我們的寄存器了（這里先不考慮CPU 的高速緩存區）。數據從內存里拿出來先放到寄存器，然后CPU 再從寄存器里讀取數據來處理，處理完后同樣把數據通過寄存器存放到內存里，CPU 不直接和內存打交道。這里要說明的一點是:小太監是主動的從大臣手里接過奏章，然后主動的交給皇帝同志，但寄存器沒這么自覺，它從不主動干什么事。一個皇帝可能有好些小太監，那么一個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。

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???為啥要這么麻煩啊？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。進水樓臺先得月嘛，它離CPU 很近，CPU 一伸手就拿到數據了，比在那么大的一塊內存里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么快，那我們的內存硬盤都改成寄存器得了唄。我要說的是：你真有錢！

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二、C語言register關鍵字—最快的關鍵字

? ? register：這個關鍵字請求編譯器盡可能的將變量存在CPU內部寄存器中，而不是通過內存尋址訪問，以提高效率。注意是盡可能，不是絕對。你想想，一個CPU 的寄存器也就那么幾個或幾十個，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。

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? ? 1.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

　　

? ?2.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。這通常意味著register變量必須是一個單個的值，并且長度應該小于或者等于整型的長度。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。

　　由于寄存器的數量有限，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于運行程序的機器，而任何多余的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。因為被占用的寄存器不能再用于其它目的；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，隨著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，因為盡管它完全合法，但它僅僅是暗示而不是命令。

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register：這個關鍵字請求編譯器盡可能的將變量存在CPU內部寄存器中，而不是通過內存尋址訪問，以提高效率。注意是盡可能，不是絕對。你想想，一個CPU 的寄存器也就那么幾個或幾十個，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。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的CPU,寄存器,内存三者的关系的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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