❶ C語言中有哪些實用的編程技巧
這篇文章主要介紹了C語言高效編程的幾招小技巧,本文講解了以空間換時間、用數學方法解決問題以及使用位操作等編輯技巧,並給出若干方法和代碼實例,需要的朋友可以參考下
引言:
編寫高效簡潔的C語言代碼,是許多軟體工程師追求的目標。本文就工作中的一些體會和經驗做相關的闡述,不對的地方請各位指教。
第1招:以空間換時間
計算機程序中最大的矛盾是空間和時間的矛盾,那麼,從這個角度出發逆向思維來考慮程序的效率問題,我們就有了解決問題的第1招——以空間換時間。
例如:字元串的賦值。
方法A,通常的辦法:
代碼如下:
#define LEN 32
char string1 [LEN];
memset (string1,0,LEN);
strcpy (string1,「This is a example!!」);
方法B:
代碼如下:
const char string2[LEN] =「This is a example!」;
char * cp;
cp = string2 ;
(使用的時候可以直接用指針來操作。)
從上面的例子可以看出,A和B的效率是不能比的。在同樣的存儲空間下,B直接使用指針就可以操作了,而A需要調用兩個字元函數才能完成。B的缺點在於靈 活性沒有A好。在需要頻繁更改一個字元串內容的時候,A具有更好的靈活性;如果採用方法B,則需要預存許多字元串,雖然佔用了大量的內存,但是獲得了程序 執行的高效率。
如果系統的實時性要求很高,內存還有一些,那我推薦你使用該招數。
該招數的變招——使用宏函數而不是函數。舉例如下:
方法C:
代碼如下:
#define bwMCDR2_ADDRESS 4
#define bsMCDR2_ADDRESS 17
int BIT_MASK(int __bf)
{
return ((1U << (bw ## __bf)) - 1) << (bs ## __bf);
}
void SET_BITS(int __dst, int __bf, int __val)
{
__dst = ((__dst) & ~(BIT_MASK(__bf))) | /
(((__val) << (bs ## __bf)) & (BIT_MASK(__bf))))
}
SET_BITS(MCDR2, MCDR2_ADDRESS, RegisterNumber);
方法D:
代碼如下:
#define bwMCDR2_ADDRESS 4
#define bsMCDR2_ADDRESS 17
#define bmMCDR2_ADDRESS BIT_MASK(MCDR2_ADDRESS)
#define BIT_MASK(__bf) (((1U << (bw ## __bf)) - 1) << (bs ## __bf))
#define SET_BITS(__dst, __bf, __val) /
((__dst) = ((__dst) & ~(BIT_MASK(__bf))) | /
(((__val) << (bs ## __bf)) & (BIT_MASK(__bf))))
SET_BITS(MCDR2, MCDR2_ADDRESS, RegisterNumber);
函數和宏函數的區別就在於,宏函數佔用了大量的空間,而函數佔用了時間。大家要知道的是,函數調用是要使用系統的棧來保存數據的,如果編譯器里有棧檢查 選項,一般在函數的頭會嵌入一些匯編語句對當前棧進行檢查;同時,CPU也要在函數調用時保存和恢復當前的現場,進行壓棧和彈棧操作,所以,函數調用需要 一些CPU時間。而宏函數不存在這個問題。宏函數僅僅作為預先寫好的代碼嵌入到當前程序,不會產生函數調用,所以僅僅是佔用了空間,在頻繁調用同一個宏函 數的時候,該現象尤其突出。
D方法是我看到的最好的置位操作函數,是ARM公司源碼的一部分,在短短的三行內實現了很多功能,幾乎涵蓋了所有的位操作功能。C方法是其變體,其中滋味還需大家仔細體會。
第2招:數學方法解決問題
現在我們演繹高效C語言編寫的第二招——採用數學方法來解決問題。
數學是計算機之母,沒有數學的依據和基礎,就沒有計算機的發展,所以在編寫程序的時候,採用一些數學方法會對程序的執行效率有數量級的提高。
舉例如下,求 1~100的和。
方法E
代碼如下:
int I , j;
for (I = 1 ;I<=100; I ++){
j += I;
}
方法F
代碼如下:
int I;
I = (100 * (1+100)) / 2
這個例子是我印象最深的一個數學用例,是我的計算機啟蒙老師考我的。當時我只有小學三年級,可惜我當時不知道用公式 N×(N+1)/ 2 來解決這個問題。方法E循環了100次才解決問題,也就是說最少用了100個賦值,100個判斷,200個加法(I和j);而方法F僅僅用了1個加法,1 次乘法,1次除法。效果自然不言而喻。所以,現在我在編程序的時候,更多的是動腦筋找規律,最大限度地發揮數學的威力來提高程序運行的效率。
第3招:使用位操作
實現高效的C語言編寫的第三招——使用位操作,減少除法和取模的運算。
在計算機程序中,數據的位是可以操作的最小數據單位,理論上可以用「位運算」來完成所有的運算和操作。一般的位操作是用來控制硬體的,或者做數據變換使用,但是,靈活的位操作可以有效地提高程序運行的效率。舉例如下:
方法G
代碼如下:
int I,J;
I = 257 /8;
J = 456 % 32;
方法H
int I,J;
I = 257 >>3;
J = 456 - (456 >> 4 << 4);
在字面上好像H比G麻煩了好多,但是,仔細查看產生的匯編代碼就會明白,方法G調用了基本的取模函數和除法函數,既有函數調用,還有很多匯編代碼和寄存 器參與運算;而方法H則僅僅是幾句相關的匯編,代碼更簡潔,效率更高。當然,由於編譯器的不同,可能效率的差距不大,但是,以我目前遇到的MS C ,ARM C 來看,效率的差距還是不小。相關匯編代碼就不在這里列舉了。
運用這招需要注意的是,因為CPU的不同而產生的問題。比如說,在PC上用這招編寫的程序,並在PC上調試通過,在移植到一個16位機平台上的時候,可能會產生代碼隱患。所以只有在一定技術進階的基礎下才可以使用這招。
第4招:匯編嵌入
高效C語言編程的必殺技,第四招——嵌入匯編。
「在熟悉匯編語言的人眼裡,C語言編寫的程序都是垃圾」。這種說法雖然偏激了一些,但是卻有它的道理。匯編語言是效率最高的計算機語言,但是,不可能靠著它來寫一個操作系統吧?所以,為了獲得程序的高效率,我們只好採用變通的方法 ——嵌入匯編,混合編程。
舉例如下,將數組一賦值給數組二,要求每一位元組都相符。
代碼如下:
char string1[1024],string2[1024];
方法I
代碼如下:
int I;
for (I =0 ;I<1024;I++)
*(string2 + I) = *(string1 + I)
方法J
代碼如下:
#ifdef _PC_
int I;
for (I =0 ;I<1024;I++)
*(string2 + I) = *(string1 + I);
#else
#ifdef _ARM_
__asm
{
MOV R0,string1
MOV R1,string2
MOV R2,#0
loop:
LDMIA R0!, [R3-R11]
STMIA R1!, [R3-R11]
ADD R2,R2,#8
CMP R2, #400
BNE loop
}
#endif
方法I是最常見的方法,使用了1024次循環;方法J則根據平台不同做了區分,在ARM平台下,用嵌入匯編僅用128次循環就完成了同樣的操作。這里有 朋友會說,為什麼不用標準的內存拷貝函數呢?這是因為在源數據里可能含有數據為0的位元組,這樣的話,標准庫函數會提前結束而不會完成我們要求的操作。這個 常式典型應用於LCD數據的拷貝過程。根據不同的CPU,熟練使用相應的嵌入匯編,可以大大提高程序執行的效率。
雖然是必殺技,但是如果輕易使用會付出慘重的代價。這是因為,使用了嵌入匯編,便限制了程序的可移植性,使程序在不同平台移植的過程中,卧虎藏龍,險象環生!同時該招數也與現代軟體工程的思想相違背,只有在迫不得已的情況下才可以採用。切記,切記。
❷ C語言的編程思想是什麼
C語言是面向過程的編程方法,所有功能都是靠函數來實現。學C語言就是讓你了解面向過程的編程思想和一些基本的編程演算法,為以後學習面向對象的編程打下扎實的基礎
❸ 使用C語言編寫一個項目都有什麼思路呀
要看平台呀,但是一般情況下,有兩種選擇,一是阻塞式,二是非同步式的,阻塞式的就不用多說了,非同步式程序:
主函數-》初始化-》建立不要的子線程用來管理以後的子線程,繪圖,更新時間等等,然後在主函數中設置無限循環檢查有沒有消息送到程序中,有就按照適合的演算法處理它,沒有就繼續循環。
這是框架思路,當然更細的感覺是自己一點點用腳(手指)上的泡換來的,很難用言語表達,自己嘗試著製作一個軟體級別的程序,成功了馬上就會有感覺的。
❹ 詢問一下c語言程序設計思路
如果用比較簡單的來寫,則不需要用C語言的指針!可以用一個變數A儲存隨機數,A=rand()%36+1; 這樣就好了,然後用另一個變數B儲存用戶輸入的數字,
scanf("%d",&B); 然後用一個變數保存用戶的金額Money,每一次下注的金額用另一個變數D保存,然後用戶輸入下注金額D,判斷D<=Money, 成立,然後再判斷A是否等於B,如果A=B,則Money=Money+5*D,否則Money=Money-D。 再於外側設計一個大循環,判斷Money是否大於0,Money>0時進入循環,Money=0時要求用戶存入金額……
❺ 對於C語言編程思路是什麼
其實你沒有必要話流程圖,但是你要做得很仔細 就不一樣。其實我個人覺得,我們做C語言的程序就是把自己的想法表達出來,你在做的時候就把你的大腦想成計算機(其實都差不多),然後你把一個一個的步驟表達出來就好。主要就是你大腦裡面先要有構思,我這個程序究竟應該怎麼表達,先想大體的框架,然後我的每一個細節該用什麼方式表達,具體要到每一個小的循環,還有就是當你一下方法熟悉以後就可以在思考的時候把這個東西直接想成已經構思好的(就好像你自己事先就編輯好的函數一樣),現在就只有需要拿過來用,當你都能夠看見一個題目,10秒鍾想到大體思路,1分鍾想到具體實現的辦法,然後把這個你自己想的編譯就沒有邏輯錯誤,那你就比較好了。
總之,上面最關鍵的就是:變成是把自己的思想(方法)用計算機語言表達出來。你只要把這個你自己的想法一步一步的按照電腦運行(意思是這個語言的語法)的方式把他輸入電腦內,然後讓計算機來幫忙你做這個本來你能夠做的事情(但是很麻煩),你的程序就好了,雖然說你的程序不一定精巧,但是你能夠實現你自己想的功能,你就成功了第一步。
❻ C語言程序設計思路
代碼只是實現了逆序輸出,而沒有把sentence中的內容逆序,每逆序輸出一個單詞,都用結束符來替換。
#include "stdio.h"
#include "string.h"
void InverseByWord(char *sentence)
{
int n,i,j;
n=strlen(sentence);// 計算字元串長度。
for(i=n-1;i>-1;i--)// 從最後一個元素開始循環,直到第一個元素
{
if(*(sentence+i)=='\0')//如果是結束符的話,仍然設置為結束符。由於字元串長度不變,所以結束符位置不變。
{
printf("%c",*(sentence+i));// 輸出結束符
*(sentence+i)='\0';//設置結束符
}
if(*(sentence+i)==' ')// 如果是空格的話,說明新的單詞開始。
{
n=strlen(sentence);// 計算字元串長度
for(j=i+1;j<n;j++)// 從i+1開始輸出新的單詞
{
printf("%c",*(sentence+j));
*(sentence+j)='\0';// 輸出後清除字元。
}}}
printf("%s\n",sentence);//輸出字元串
}
void main()
{
char pStr[100]="This is an interesting programe";
InverseByWord(pStr);
}