❶ C语言中有哪些实用的编程技巧
这篇文章主要介绍了C语言高效编程的几招小技巧,本文讲解了以空间换时间、用数学方法解决问题以及使用位操作等编辑技巧,并给出若干方法和代码实例,需要的朋友可以参考下
引言:
编写高效简洁的C语言代码,是许多软件工程师追求的目标。本文就工作中的一些体会和经验做相关的阐述,不对的地方请各位指教。
第1招:以空间换时间
计算机程序中最大的矛盾是空间和时间的矛盾,那么,从这个角度出发逆向思维来考虑程序的效率问题,我们就有了解决问题的第1招——以空间换时间。
例如:字符串的赋值。
方法A,通常的办法:
代码如下:
#define LEN 32
char string1 [LEN];
memset (string1,0,LEN);
strcpy (string1,“This is a example!!”);
方法B:
代码如下:
const char string2[LEN] =“This is a example!”;
char * cp;
cp = string2 ;
(使用的时候可以直接用指针来操作。)
从上面的例子可以看出,A和B的效率是不能比的。在同样的存储空间下,B直接使用指针就可以操作了,而A需要调用两个字符函数才能完成。B的缺点在于灵 活性没有A好。在需要频繁更改一个字符串内容的时候,A具有更好的灵活性;如果采用方法B,则需要预存许多字符串,虽然占用了大量的内存,但是获得了程序 执行的高效率。
如果系统的实时性要求很高,内存还有一些,那我推荐你使用该招数。
该招数的变招——使用宏函数而不是函数。举例如下:
方法C:
代码如下:
#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:
代码如下:
#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);
函数和宏函数的区别就在于,宏函数占用了大量的空间,而函数占用了时间。大家要知道的是,函数调用是要使用系统的栈来保存数据的,如果编译器里有栈检查 选项,一般在函数的头会嵌入一些汇编语句对当前栈进行检查;同时,CPU也要在函数调用时保存和恢复当前的现场,进行压栈和弹栈操作,所以,函数调用需要 一些CPU时间。而宏函数不存在这个问题。宏函数仅仅作为预先写好的代码嵌入到当前程序,不会产生函数调用,所以仅仅是占用了空间,在频繁调用同一个宏函 数的时候,该现象尤其突出。
D方法是我看到的最好的置位操作函数,是ARM公司源码的一部分,在短短的三行内实现了很多功能,几乎涵盖了所有的位操作功能。C方法是其变体,其中滋味还需大家仔细体会。
第2招:数学方法解决问题
现在我们演绎高效C语言编写的第二招——采用数学方法来解决问题。
数学是计算机之母,没有数学的依据和基础,就没有计算机的发展,所以在编写程序的时候,采用一些数学方法会对程序的执行效率有数量级的提高。
举例如下,求 1~100的和。
方法E
代码如下:
int I , j;
for (I = 1 ;I<=100; I ++){
j += I;
}
方法F
代码如下:
int I;
I = (100 * (1+100)) / 2
这个例子是我印象最深的一个数学用例,是我的计算机启蒙老师考我的。当时我只有小学三年级,可惜我当时不知道用公式 N×(N+1)/ 2 来解决这个问题。方法E循环了100次才解决问题,也就是说最少用了100个赋值,100个判断,200个加法(I和j);而方法F仅仅用了1个加法,1 次乘法,1次除法。效果自然不言而喻。所以,现在我在编程序的时候,更多的是动脑筋找规律,最大限度地发挥数学的威力来提高程序运行的效率。
第3招:使用位操作
实现高效的C语言编写的第三招——使用位操作,减少除法和取模的运算。
在计算机程序中,数据的位是可以操作的最小数据单位,理论上可以用“位运算”来完成所有的运算和操作。一般的位操作是用来控制硬件的,或者做数据变换使用,但是,灵活的位操作可以有效地提高程序运行的效率。举例如下:
方法G
代码如下:
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麻烦了好多,但是,仔细查看产生的汇编代码就会明白,方法G调用了基本的取模函数和除法函数,既有函数调用,还有很多汇编代码和寄存 器参与运算;而方法H则仅仅是几句相关的汇编,代码更简洁,效率更高。当然,由于编译器的不同,可能效率的差距不大,但是,以我目前遇到的MS C ,ARM C 来看,效率的差距还是不小。相关汇编代码就不在这里列举了。
运用这招需要注意的是,因为CPU的不同而产生的问题。比如说,在PC上用这招编写的程序,并在PC上调试通过,在移植到一个16位机平台上的时候,可能会产生代码隐患。所以只有在一定技术进阶的基础下才可以使用这招。
第4招:汇编嵌入
高效C语言编程的必杀技,第四招——嵌入汇编。
“在熟悉汇编语言的人眼里,C语言编写的程序都是垃圾”。这种说法虽然偏激了一些,但是却有它的道理。汇编语言是效率最高的计算机语言,但是,不可能靠着它来写一个操作系统吧?所以,为了获得程序的高效率,我们只好采用变通的方法 ——嵌入汇编,混合编程。
举例如下,将数组一赋值给数组二,要求每一字节都相符。
代码如下:
char string1[1024],string2[1024];
方法I
代码如下:
int I;
for (I =0 ;I<1024;I++)
*(string2 + I) = *(string1 + I)
方法J
代码如下:
#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是最常见的方法,使用了1024次循环;方法J则根据平台不同做了区分,在ARM平台下,用嵌入汇编仅用128次循环就完成了同样的操作。这里有 朋友会说,为什么不用标准的内存拷贝函数呢?这是因为在源数据里可能含有数据为0的字节,这样的话,标准库函数会提前结束而不会完成我们要求的操作。这个 例程典型应用于LCD数据的拷贝过程。根据不同的CPU,熟练使用相应的嵌入汇编,可以大大提高程序执行的效率。
虽然是必杀技,但是如果轻易使用会付出惨重的代价。这是因为,使用了嵌入汇编,便限制了程序的可移植性,使程序在不同平台移植的过程中,卧虎藏龙,险象环生!同时该招数也与现代软件工程的思想相违背,只有在迫不得已的情况下才可以采用。切记,切记。
❷ C语言的编程思想是什么
C语言是面向过程的编程方法,所有功能都是靠函数来实现。学C语言就是让你了解面向过程的编程思想和一些基本的编程算法,为以后学习面向对象的编程打下扎实的基础
❸ 使用C语言编写一个项目都有什么思路呀
要看平台呀,但是一般情况下,有两种选择,一是阻塞式,二是异步式的,阻塞式的就不用多说了,异步式程序:
主函数-》初始化-》建立不要的子线程用来管理以后的子线程,绘图,更新时间等等,然后在主函数中设置无限循环检查有没有消息送到程序中,有就按照适合的算法处理它,没有就继续循环。
这是框架思路,当然更细的感觉是自己一点点用脚(手指)上的泡换来的,很难用言语表达,自己尝试着制作一个软件级别的程序,成功了马上就会有感觉的。
❹ 询问一下c语言程序设计思路
如果用比较简单的来写,则不需要用C语言的指针!可以用一个变量A储存随机数,A=rand()%36+1; 这样就好了,然后用另一个变量B储存用户输入的数字,
scanf("%d",&B); 然后用一个变量保存用户的金额Money,每一次下注的金额用另一个变量D保存,然后用户输入下注金额D,判断D<=Money, 成立,然后再判断A是否等于B,如果A=B,则Money=Money+5*D,否则Money=Money-D。 再于外侧设计一个大循环,判断Money是否大于0,Money>0时进入循环,Money=0时要求用户存入金额……
❺ 对于C语言编程思路是什么
其实你没有必要话流程图,但是你要做得很仔细 就不一样。其实我个人觉得,我们做C语言的程序就是把自己的想法表达出来,你在做的时候就把你的大脑想成计算机(其实都差不多),然后你把一个一个的步骤表达出来就好。主要就是你大脑里面先要有构思,我这个程序究竟应该怎么表达,先想大体的框架,然后我的每一个细节该用什么方式表达,具体要到每一个小的循环,还有就是当你一下方法熟悉以后就可以在思考的时候把这个东西直接想成已经构思好的(就好像你自己事先就编辑好的函数一样),现在就只有需要拿过来用,当你都能够看见一个题目,10秒钟想到大体思路,1分钟想到具体实现的办法,然后把这个你自己想的编译就没有逻辑错误,那你就比较好了。
总之,上面最关键的就是:变成是把自己的思想(方法)用计算机语言表达出来。你只要把这个你自己的想法一步一步的按照电脑运行(意思是这个语言的语法)的方式把他输入电脑内,然后让计算机来帮忙你做这个本来你能够做的事情(但是很麻烦),你的程序就好了,虽然说你的程序不一定精巧,但是你能够实现你自己想的功能,你就成功了第一步。
❻ C语言程序设计思路
代码只是实现了逆序输出,而没有把sentence中的内容逆序,每逆序输出一个单词,都用结束符来替换。
#include "stdio.h"
#include "string.h"
void InverseByWord(char *sentence)
{
int n,i,j;
n=strlen(sentence);// 计算字符串长度。
for(i=n-1;i>-1;i--)// 从最后一个元素开始循环,直到第一个元素
{
if(*(sentence+i)=='\0')//如果是结束符的话,仍然设置为结束符。由于字符串长度不变,所以结束符位置不变。
{
printf("%c",*(sentence+i));// 输出结束符
*(sentence+i)='\0';//设置结束符
}
if(*(sentence+i)==' ')// 如果是空格的话,说明新的单词开始。
{
n=strlen(sentence);// 计算字符串长度
for(j=i+1;j<n;j++)// 从i+1开始输出新的单词
{
printf("%c",*(sentence+j));
*(sentence+j)='\0';// 输出后清除字符。
}}}
printf("%s\n",sentence);//输出字符串
}
void main()
{
char pStr[100]="This is an interesting programe";
InverseByWord(pStr);
}