c - C 语言标准是否指定了对全局寄存器变量的支持

Question

我读到 gcc 提供了将全局变量定义为寄存器存储变量的支持。我想知道的是标准是否有任何关于这种支持的规范。

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有一个普遍的误解，认为 C 的关键字register谈论的是硬件寄存器。这可能是该概念的起源，但在现代 C 中，这不是目的。唯一真正的影响register是，&在这样的野兽上是不允许的。

它们可以以编译器想要的任何方式实现，硬件寄存器，指令立即数，或者在堆栈上，你不会知道。您所知道的是，一个register变量不能与其他变量别名。

为了更直接地回答您的问题，register文件范围内的 no 不是 C 语言的一部分。如果是这样，那将允许我们声明register const几乎任何基数的变量，这可以用作某种全局常量。

将硬件寄存器映射到特定变量是编译器提供的扩展，例如 gcc。Gcc 的功能，作为一个扩展，也适用于文件范围。但这是非常令人望而却步的，因为通常 CPU 没有很多硬件寄存器可供备用。

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register不能用于全局变量。C11 6.9/2 涵盖了这一点：

约束

存储类说明符auto和register不应出现在外部声明的声明说明符中。

在这里，外部声明是指不在函数内的任何声明。（不要与extern或外部链接混淆）。

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作为扩展，GCC接受

  register int *foo asm ("a5");

声明一个位于寄存器中的全局 int变量a5...这很少有用，您需要了解 GCC 如何生成代码和分配寄存器，您的 ABI 的调用约定是什么，...以便能够毫无顾忌地使用它...顺便说一句，它可能会削弱 GCC 优化能力。

但它是GCC 特定的，Clang/LLVM 不支持该扩展，即使它支持几个其他 GCC 扩展（例如，计算goto的 -s，...）。

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首先也是最重要的。“寄存器存储变量”的分配（如果有）是编译器的工作。C标准没有指定任何关于相同的强制性内容。

也就是说，

不能使用存储类定义全局变量，根据第§6.9章registerC11

存储类说明符auto和register不应出现在外部声明的声明说明符中。
使用register不保证寄存器中的分配，第 §6.7.1 章（强调我的）

使用存储类说明符为对象声明标识符register 建议尽可能快地访问该对象。此类建议的有效程度由实施定义。

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不，标准没有指定任何这样的功能。存储类的register行为类似于auto全局变量，不能用于全局变量。

根据经验，某台机器固有的所有内容都不是标准 C 的一部分。

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