C語言關鍵字淺析-register
### C語言關鍵字淺析系列 ###
### ISO/ANSI C 關鍵字 ###
register字面意思即計算機科學裡講的暫存器
C語言中有5大儲存類：自動類、暫存器類、具有外部連結的靜態類、具有內部連結的靜態類、空連結的靜態類
其中，register是宣告暫存器類的暫存器變數的關鍵字
register的作用是：
宣告暫存器變數。
1、為什麼會有這種類
眾所周知，在經典計算機體系結構中，儲存裝置的讀寫速度是有階級之分的，且受容量、造價等因素影響
通常速度最快的是暫存器，其次是CPU和主存，有時候為了匹配CPU和主存間的速度差距還會在其中間加入高速Cache快取的裝置
對於C語言，雖然它是高階語言中非常底層的一門語言，但其變數也通常都儲存在計算機的記憶體，即主存中
但如果我們把一些經常使用的變數放到暫存器中儲存，可能會收穫更快的速度和更好的執行效率
這就催生了暫存器變數的產生：
register int q; /* 在基本資料型別前帶上register的帽子表示申請一個暫存器變數 */
void fun(register int q) /* 可以把一個形參請求為暫存器變數 */2、暫存器變數的請求
注意說法上的區別，這裡的“請求”指的是register只是讓這條語句成為對編譯器的一個請求，而不是直接指令
編譯器會在遇到register後，在請求和可用暫存器（很多計算機體系結構中都有）數量或可用高速記憶體數量間權衡
所以一定概率上，這個變數不會被使用暫存器儲存，這時這個變數會被當做一般變數對待，即存在主存裡
3、暫存器變數的侷限性
魚和熊掌不可兼得，一般的，儲存裝置在獲得越高的速度的同時，其容量和其他引數可能會下降
例如暫存器，其速度是儲存裝置中最快的，但大小可能只有16位或32位（16bit、32bit）
相比較儲存裝置中幾乎最慢的外存，即硬碟（比如機械硬碟），目前容量1T（1024G）以上的硬碟已經是遍地開花了
就算同樣是硬碟，固態硬碟比機械硬盤獲得了更快的速度，但同時相等造價下的固態硬碟的容量確實普遍低於機械硬碟
回到register的話題，如果一個機器中暫存器的長度為32位，那麼我們就不能用其存放一個double型別的資料（64位）
即使同樣是整數型別，這樣的暫存器也不能存放long long這樣的型別，所以可以請求為register儲存的型別有侷限性
register的侷限和限制基本有這幾條：
（1）欲申請的register變數必須是CPU能接受的型別，其最好或必須是一個單值，儲存長度上要根據機器本身的暫存器而定
通常只能存整型長度及以下的型別的變數，也存在能存浮點型別的暫存器
（2）暫存器與記憶體不同，不可定址訪問，所以申請成功的register變數不能用&運算子定址
（3）具備申請為暫存器變數資格的只有區域性自動變數（auto類）和形參，全域性變數或區域性靜態變數不可申請為暫存器變數
（4）CPU的可用暫存器數量有限，所以最好不要隨意申請若干個暫存器變數，否則申請失敗的變數只能成為普通變數
——參考《C Primer Plus第五版》
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