C语言中static const extern volatile inline关键字
1.static:
(1)修饰全局变量(函数外的变量):普通全局变量的作用域是整个程序，可以通过extern声明在其他文件中使用，static将全局变量的作用域限定为本程序可用，外部程序无法访问
(2)修饰局部变量(函数内的变量):普通局部变量存储在栈区，函数调用结束后会被销毁；static 局部变量存储在静态数据区，在程序整个运行期间都存在，生命周期与程序一致。
初始化一次，后续会保留原值，
作用域还是该函数内部，其他函数无法访问
延长生命周期，不修改作用域
(3)修饰函数:作用域限定为本程序可用，不允许外部调用，作用域限制在本文件中，避免跨文件的命名冲突。
2.const:
(1)修饰普通变量：定义常量，const修饰的变量在定义后不能被修改，本质上是只读变量
(2)修饰指针：限制指针操作，const 与指针结合时，根据位置不同，作用也不同，核心是限制 “指针指向的值” 或 “指针本身” 是否可修改：
（1）const int *p 或 int const *p
限制指针指向的值不可修改，但指针本身可以指向其他地址。
int a = 10, b = 20;const int *p = &a;// *p = 30; // 错误：不能修改指向的值p = &b; // 正确：可以改变指针指向
（2）int *const p
限制指针本身不可修改（指针一旦指向某个地址，就不能再指向其他地址），但指向的值可以修改。
int a = 10, b = 20;int *const p = &a;*p = 30; // 正确：可以修改指向的值// p = &b; // 错误：不能改变指针指向
（3）const int *const p
既限制指针指向的值不可修改，也限制指针本身不可修改（完全只读）。
(3)修饰函数参数：保护参数不被修改,const 修饰函数参数时，用于保证函数内部不会修改该参数的值，尤其适用于指针参数
(4)修饰全局变量：限制作用域 + 只读
const 修饰的全局变量，默认作用域仅限当前文件（类似 static 的作用），且不可修改。若需要跨文件访问，需结合 extern 声明。
// file1.cconst int MAX_SIZE = 100; // 仅在 file1.c 可见（默认）// file2.cextern const int MAX_SIZE; // 声明后可访问 file1.c 中的 MAX_SIZEprintf("%d\n", MAX_SIZE); // 正确：可以读取
3.extern:
(1)声明外部全局变量:当一个源文件需要使用另一个源文件中定义的全局变量时，可通过 extern 声明该变量，告知编译器：“这个变量在其他地方已经定义过了，这里只是引用它”。
(2)声明外部函数:C 语言中函数默认是全局可见的（可跨文件调用），但使用 extern 声明函数可以更清晰地表明该函数定义在其他文件中，增强代码可读性。
(3)跨文件共享全局变量的注意事项
全局变量在一个文件中定义（不写 extern），在其他文件中声明（写 extern），不能重复定义（否则编译报错）。
若全局变量定义时初始化，声明时不能再初始化（extern int num = 200; 是错误的，这属于重复定义）。
通常会将 extern 声明放在头文件（.h）中，需要使用的文件直接包含头文件即可，避免重复声明。
4.volatile
在 C 语言中，volatile 关键字用于提醒编译器：被修饰的变量可能会被意外修改（如被硬件、中断服务程序等外部因素改变），因此编译器不能对该变量的读写操作进行优化（如缓存到寄存器、重排指令等），必须每次都直接从内存中读取或写入。
其核心作用是防止编译器优化导致的意外错误，确保对变量的操作符合实际逻辑。
典型使用场景
1.硬件寄存器访问
硬件设备的寄存器（如传感器数据、定时器计数等）的值可能会被硬件自动修改，此时必须用 volatile 修饰，否则编译器可能会优化读取操作（比如只读取一次并缓存到寄存器，忽略后续硬件的修改）。
// 假设 0x1234 是一个硬件寄存器地址，其值会被硬件实时更新volatile unsigned int *sensor_data = (unsigned int *)0x1234;void read_sensor() {// 每次都必须从内存（硬件寄存器）中读取最新值unsigned int value1 = *sensor_data;// 即使两次读取之间没有显式修改，也可能得到不同结果unsigned int value2 = *sensor_data;}
2.中断服务程序（ISR）与主程序共享变量
中断服务程序可能会异步修改变量，主程序中若使用该变量，必须用 volatile 修饰，否则编译器可能会优化主程序中的读取操作（认为变量值未变，直接使用缓存值）。
// 共享变量：被中断程序修改，主程序读取volatile int flag = 0;// 中断服务程序（异步执行）void interrupt_handler() {flag = 1; // 中断发生时修改 flag}// 主程序int main() {while (1) {// 必须每次从内存中读取 flag 的最新值if (flag) {// 处理中断事件flag = 0;}}}
3. 多线程 / 多任务共享变量
在多线程或多任务环境中，一个线程修改的变量可能被另一个线程读取，volatile 可确保每次读取都是内存中的最新值（注：volatile 不保证原子性，线程安全仍需其他同步机制）。
关键特性
禁止编译器优化：编译器不会对 volatile 变量的读写操作做缓存、重排或省略等优化。
强制内存访问：每次读写 volatile 变量都必须直接操作内存，而非寄存器或缓存。
不保证原子性：volatile 仅保证可见性，不解决多线程并发修改的原子性问题（需配合锁机制）。
示例：错误与正确对比如果不使用 volatile，编译器可能会优化代码：int flag = 0;// 编译器可能认为 flag 始终为 0，优化为死循环while (!flag) {// 执行某些操作}使用 volatile 后，确保每次检查都读取最新值：volatile int flag = 0;// 正确：每次都从内存读取 flag 的当前值while (!flag) {// 执行某些操作}
总结
volatile 的核心作用是告诉编译器：“这个变量的变化不受程序控制，不要优化它的访问”，确保程序能正确处理外部因素（硬件、中断、多线程等）导致的变量修改。合理使用 volatile 是编写嵌入式、驱动程序等底层代码的关键。
5.inline
在 C 语言中，inline 关键字用于建议编译器将函数调用 “内联展开”，即把函数体代码直接插入到调用该函数的地方，而不是通过传统的函数调用机制（如压栈、跳转、返回等）执行。
其核心作用是减少函数调用的开销，提高程序运行效率，尤其适用于频繁调用的短小函数。
作用原理
传统函数调用过程会产生一定开销：
调用前需要保存寄存器状态、传递参数到栈区
执行跳转到函数入口地址
函数执行完毕后需要恢复现场、返回调用位置
inline 函数则会被编译器 “嵌入” 到调用处，相当于把函数体代码直接复制过去，从而省去上述调用开销。
用法与特点
// 声明为内联函数inline int add(int a, int b) {return a + b;}int main() {int x = 10, y = 20;// 编译器可能会将 add(x, y) 直接替换为 x + yint result = add(x, y); return 0;}
主要特点：
建议而非强制：inline 是对编译器的 “建议”，而非 “命令”。编译器可以根据函数复杂度（如是否包含循环、递归等）决定是否真正内联展开。
适用于短小函数：内联会增加代码体积（代码膨胀），因此长函数或递归函数不适合内联（编译器通常会忽略这类函数的 inline 声明）。
通常在头文件中定义：内联函数的定义需要被编译器在调用处可见，因此通常将其定义在头文件中（而非 .c 文件），以便被多个源文件包含使用。
避免函数调用开销：对于频繁调用的简单函数（如工具函数、getter/setter），内联能显著提升性能。
注意事项
代码膨胀风险：过度使用内联会导致可执行文件体积增大（每个调用处都复制函数体），可能反而降低效率（如增加缓存未命中概率）。
调试难度增加：内联函数在调试时无法像普通函数那样设置断点（因为函数调用被消除了）。
C99 标准引入：inline 是 C99 标准新增的关键字，早期 C89 标准不支持。
总结
inline 的核心作用是通过建议编译器内联展开函数，减少频繁调用小函数的开销，从而优化程序性能。但需注意平衡代码体积和执行效率，合理使用于短小、高频调用的函数。