受信号量、互斥锁保护的临界区是否隐式volatile？数组需加volatile吗？

1. 受信号量、互斥锁等机制保护的临界区，是否会被编译器隐式视为具备volatile属性？ #

不会。编译器压根识别不了互斥锁、信号量这类同步机制的语义，它只会把pthread_mutex_lock()这类调用当成普通函数处理。对于临界区内的变量，编译器该怎么优化还是怎么优化——比如把变量值缓存到寄存器、调整内存访问顺序，甚至在它判断“变量值不会变化”时直接跳过重复的内存读取操作。这些优化动作完全不会因为变量处于临界区内就自动停止。

2. 被同步机制保护的数组是否需要添加volatile关键字？ #

得看具体情况：

• 如果用的是标准线程库提供的同步函数（比如POSIX的pthread_mutex_*系列、C11标准的mtx_*函数），这些函数本身就带了内存屏障语义——编译器知道在这些函数调用前后，不能乱改内存访问顺序或做缓存优化，这时候不需要给数组加volatile。标准库的实现已经保证了临界区内外的内存可见性，编译器会配合同步操作调整优化策略。
• 如果是自己实现的同步机制（比如用原子指令手写的锁），或者编译器认不出你的同步函数的内存语义，这时候就得加volatile。因为这种情况下，编译器可能会对数组的访问做过度优化——比如把getter里的数组读取缓存到寄存器，导致其他线程通过setter修改的值，当前线程根本看不到。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者PkDrew