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。本文就是针对编程工作中的一些体会和经验做相关的阐述。

  第一招: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。比如说字符串的赋值:

  方法A:通常的办法

#define LEN 32
char string1 [LEN];
memset (string1,0,LEN);
strcpy (string1,"This is a example!!");

  方法B:

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:

#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:

#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。

第二招: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:

int I , j;
for (I = 1 ;I<=100; I ++)
{
 j += I;
}

  方法F

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。

  第三招: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

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。

  第四招: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。

char string1[1024],string2[1024];

  方法I

int I;
for (I =0 ;I<1024;I++)
 *(string2 + I) = *(string1 + I)

  方法J

#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。
Posted on 2005-12-07 14:54 艾凡赫 阅读(587) 评论(4)  编辑 收藏 引用 所属分类: C语言

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2007-10-22 22:34 by 无间
高手!

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2008-04-06 00:00 by 语言教学
法语培训班

北大燕园智峰教育培训中心以精品10人小班为特色,成功的的培养了无数的留学人员。师资力量雄厚,所有法语教师均来自于北大、北外院校法语系,或在法国留学过一年至五、六年。开设有不同阶段的班别,适合不同学员的需求。
ò法语是联合国和国际奥林匹克委员会的主要官方语言之一。
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<<班级规模>>精品10人小班授课,为每一位学习者打造包教包会的程度.
<<课程介绍>>零起点起步,初级,中级,高级班.脱产500学时班.滚动式教学.可插班.

备注:
1、每月循环开班。
2、可为外地学员提供住宿。

3月班
课 程 安 排

语种 教师 学时 次数 上课地点 学费 开课日期 上课时间 常年开课
法语零起点班(周六班) 北大、北外 60 11周 北大 700元 周六班3月22日-5月31日 周六下午
3:30-7:00 滚动开班
随到随学
法语零起点班(周日班) 北大、北外 60 11周 北大 700元 周日班3月30日-6月8日 周日上午8:30-12:00 滚动开班
随到随学
法语零起点-中级班
(白天班)上、下册 北大、北外 500 83次 北大 6800元(含教材) 周1-周5白天班
3月31日-7月25日 周1-周5
1:30-5:30 滚动开班
随到随学
法语零起点-初级提高班
(白天班)上册 北大、北外 300 50次 北大 4500元(含教材) 周1-周5白天班
3月31日-6月10日 周1-周5
1:30-5:30 滚动开班
随到随学


咨询热线:(010)62756072 (010)62755320
外地学员报名:开课前3天学费务必打到本培训中心,可住宿:400-500元/月 3人-4人
方式:银行入款,汇款,或朋友转交等.保存存根,作为上课凭据.
报名地址:北大资源宾馆写字楼5层1516室
  乘车路线:人民大学往北乘车718、332、运通106 海淀硅谷下车,右侧即是。

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2008-04-06 00:04 by 语言教学
北京燕园智峰韩语培训中心

韩语:依附于汉城(首尔)著名大学--汉城(首尔)大学的授课内容,短期内使学员快速掌握韩语培训的听、说、读写能力。教员由汉城(首尔)著名大学--延世大学的讲师和汉城(首尔)专业培训的归国老师共同打造韩语课程。本班质量可靠、学费低廉,是大学生选择学韩语的首佳之选。培训机构自从开办六年以来,无论从信誉还是质量上一直得到了学员们的满意肯定。学员从零起点学习,学完后都能用流利的韩语表达出想要表达的韩国语。趣味的韩国语,会给您带来时尚的感受,同时也会带给您体验韩国的风情、风俗及韩国人的生活习惯。

培训对象:韩语零基础学员 、韩语爱好者、留学、移民、自考者、韩国旅游、韩国商贸需求者、公司企业内部培训等等。
培训内容:从发音教起,循序渐进,涵盖元、辅音和音变,语法及惯用型等等,简单易学,思路清晰。
培训方式:韩语外教小班授课,纯正发音,手把手、互动式教学,以发音及口语为基础,强化学员的口语能力。
核心老师简介:
外教:高老师(周末班、晚班全部外教授课)
白天脱产班(周一到周五), 任教老师全部由首尔大学派遣的专职外教老师授课
高老师:韩国首尔人,韩国语专业老师。他不仅讲课经验丰富、韩语发音纯正,而且能讲流利的普通话。由韩国外教主讲,形成全面准确的教学体系。重视学习知识的运用,给学生充分的想象空间来进行生活场景的模拟以增进学生口语的锻炼和听力的提高。授课方式灵活,语言生动幽默,课堂互动性强。博得学生的广泛肯定。
使用教材:《标准韩国语》、《韩国语入门》、《韩国语》、韩国首尔大学教材
课程介绍:常年开设韩语培训班,可教授各种层次的学生,分段教学,有初级、中级、中级提高、高级班,出国留学培训班。并设有晚班,周末班、韩语白 天班,全国招生。
班级规模:精品10人左右小班授课,包教包会,使你在短期内快速达到听、说、读、写能力。
备注:
1、每月循环开班。
2、可为外地学员提供住宿。
3、全外教授课,精品10人左右小班报满截止。
4、学生凭证优惠50元。
5、协助学员办理出国手续.
6、学习期满成绩合格者可取得本中心颁发的留学审核部认可的有效学时证明书。
7、第一节课为试听课,不满意者可退费或转入其它班学习。
8、学习优秀的学员将有机会被推荐到北京大型韩国公司就业,并有机会派遣到韩国研修一年。
9、免费娱乐活动:除常规课程外,利用课余时间,我们还将为韩语班的学员定期举办韩国文化风俗介绍、韩国影视剧欣赏、学习韩国料理、韩国留学介绍、与韩国朋友交流等一系列丰富有趣的课外活动,以提高学生的学习兴趣与丰富课外知识。在活动期间我门还将提供免费的咖啡和红茶等等。
特惠:随到随学,滚动开班,循环学习,免费重读。
附录:北大燕园智峰教育培训机构今年荣幸被教育部授予“全国
百佳教育培训机构”。本培训中心特点:
1,首尔名牌大学----延世大学的讲师高老师亲自授课;
2,包教包会,学不会免费重读;
3,报白天脱产班2个月或以上的学员,学业完成后特派韩国名牌大学--首尔大学续读语言专业。
4,报白天脱产班3个月或以上的学员,学业完成后成绩优异者推荐北京韩国公司工作。
5.提供韩语培训,韩国留学一条龙服务。(学员可自选韩国学校)

3-4月份班
语种 教师 学时 次数 上课地点 学费 开课日期 上课时间 常年开课
?韩语零起点初级班
(晚班) 首尔大学(外教) 42 11次 北大 600元 周一、三、五晚班
3月24日-4月16日 周一、三、五晚班
晚6:30-9:00 滚动开班
随到随学
?韩语零起点初级班
(晚班) 首尔大学(外教) 42 11次 北大 600元 周二、四晚班
3月25日-4月29日 周二、四晚班
晚6:30-9:00 滚动开班
随到随学
韩语零起点初级班(周六班) 首尔大学(外教) 42 8周 北大 600元 周六上午班3月22日-5月10日 周六上午班8:30-12:00 滚动开班
随到随学
韩语零起点初级班(周日班) 首尔大学(外教) 42 8周 北大 600元 周日下午班3月23日-5月11日 周日下午班12:00-3:30 滚动开班
随到随学
韩语初级提高班
(周日班) 首尔大学(外教) 48 8周 北大 700元 周日下午班3月23日-5月11日 周日下午班3:30-7:30 滚动开班
随到随学
韩语初级提高班(晚班) 首尔大学(外教) 176 39次 北大 2600元 周二、周四周六晚班4月1日-6月28日 周2、4、6晚6:30-9:30 滚动开班
随到随学
韩语外教口语班(初级) 首尔大学(外教) 33 11次 北大 1000元 周日下午3月30日-6月8日 周日下午3:40-5:40 滚动开班
随到随学
韩语外教口语班(中级) 首尔大学(外教) 33 11次 北大 1200元 周日下午4月6日-6月15日 周日下午6:00-8:00 滚动开班
随到随学
韩语零起点初级(白天班)1级 首尔大学(外教) 108 24次 北大 1600元 周1-周5白天班
3月17日-4月17日 周1-周5上午8:30-11:30 滚动开班
随到随学
韩语零起点初级(白天班)1-2级 首尔大学(外教) 216 48次 北大 3100元 周1-周5白天班
3月17日-5月23日(5.1-5.2休息) 周1-周5上午8:30-11:30 滚动开班
随到随学
韩语零起点初级(白天班)1-3中级 首尔大学(外教) 324 72次 北大 4600元 周1-周5白天班
3月17日-6月26日(5.1-5.2休息) 周1-周5上午8:30-11:30 滚动开班
随到随学
韩语中级-高级班(白天班) 首尔大学(外教) 200 44次 北大 3200元(含教材) 周1-周5白天班
3月25日-5月26日(5.1-5.2休息) 周1-周5下午
12:00-3:00 滚动开班
随到随学
韩语零起点初级(白天班)1级 首尔大学(外教) 108 24次 北大 1600元 周1-周5白天班
4月21日-5月26日(5.1-5.2休息) 周1-周5下午12:00-3:00 滚动开班
随到随学
韩语零起点初级(白天班)1-2级 首尔大学(外教) 216 48次 北大 3100元 周1-周5白天班
4月21日-6月27日(5.1-5.2休息) 周1-周5下午12:00-3:00 滚动开班
随到随学
韩语零起点初级(白天班)1-3中级 首尔大学(外教) 324 72次 北大 4600元 周1-周5白天班
4月21日-7月31日(5.1-5.2休息) 周1-周5下午12:00-3:00 滚动开班
随到随学
韩语零起点初级(白天班)1-3中级 首尔大学(外教) 324 72次 北大 4600元 周1-周5白天班
4月21日-7月31日(5.1-5.2休息) 周1-周5
下午12:00-3:00 滚动开班
随到随学

韩语考级冲刺班
语种 教师 学时 次数 上课地点 学费 开课日期 上课时间 常年开课
韩语能力等级考试
初级冲刺班(白天班) 首尔大学(外教) 60 20次 北大 1500元 (不含教材) 周一至周五3月3日-3月28日 周一至周五下午1:00-3:00 滚动开班
随到随学
韩语能力等级考试
中级冲刺班(白天班) 首尔大学(外教) 60 20次 北大 1800元(不含教材) 周一至周五3月3日-3月28日 周一至周五下午3:00-5:00 滚动开班
随到随学
韩语能力等级考试
初级冲刺班(白天班) 首尔大学(外教) 60 20次 北大 1500元 (不含教材) 周一至周五3月24日-4月18日 周一至周五下午1:00-3:00 滚动开班
随到随学
韩语能力等级考试
中级冲刺班(白天班) 首尔大学(外教) 60 20次 北大 1800元(不含教材) 周一至周五3月24日-4月18日 周一至周五下午3:00-5:00 滚动开班
随到随学
韩语能力等级考试
初级冲刺班(周六班) 首尔大学(外教) 26 7周 北大 650元(不含教材) 周六下午3月8日-4月19日 周六下午12:30-3:00 滚动开班
随到随学
韩语能力等级考试
中级冲刺班(周六班) 首尔大学(外教) 26 7周 北大 780元(不含教材) 周六下午3月8日-4月19日 周六下午12:30-3:00 滚动开班
随到随学
韩语能力等级考试
初级冲刺班(周日班) 首尔大学(外教) 27 6周 北大 675元(不含教材) 周日下午3月9日-4月13日 周日下午12:30-3:30 滚动开班
随到随学
韩语能力等级考试
中级冲刺班(周日班) 首尔大学(外教) 27 6周 北大 810元(不含教材) 周日下午3月9日-4月13日 周日下午12:30-3:30 滚动开班
随到随学

凡一次性报满学费1500元的学员,赠送全天课程及周六口语班

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2008-04-06 00:05 by 语言教学
北京燕园智峰德语培训

北大燕园智峰教育培训中心,依托北京大学。以精品10人小班为特色,教师均来自于北大、北外知名院校。本中心开办以来成功的培养了无数的留学人员。
德语班是满足中国学员迫切需要掌握德语语法的需要,又同时加强听说能力的培养,由经验丰富的专职德语语言专家执教授课。学员通过由浅入深、科学系统的课程设置,使学员掌握正确的德语发音和牢固的发音规则,为学员听说能力的提高打下坚实基础;帮助学员建立完善的德语语法、词汇基础,将有效提高学员的阅读和写作能力;该课程为学员出国或继续深造前打下良好的德语听、说、读......

校教学特点:
课程设置有半天班、全天班、周末班、晚班,学员可灵活选择。

为保证教学质量,全部采用小班授课的形式。
<<师资介绍>>教师全部是多年讲课经验的专业教师组成,由北大,北外及德国研究生毕业归来,任教德语脱产班由5年以上的中年老师们担任.讲课风格各有特色,幽默,风趣中,把学员带进了轻松过听,说,读,写的语言关.学员在手把手的学习中,不断感受到特殊的学习方法及技巧,而且感受到接触外教对话的训练课程并接受专业的面试鉴证关训练.在本校中学过的无数学员6年来面试水平全部过关,百分百顺利拿到资格证出国深造.
难怪新老学员一致肯定:在此培训中心学习德语是走向成功的首选前提!
<<培训对象>>德语零基础学员,德语爱好者,留学,贸易需求,出差,探亲,移民,工作等人员!
<<班级规模>>精品10人小班授课,为每一位学习者打造包教包会的程度.
<<德语教程>>新求精德语教程,口语教程等.
<<课程介绍>>零起点起步,初级,中级,高级班.脱产500学时班.滚动式教学.可插班.


课 程 安 排
3月班
语种 教师 学时 次数 上课地点 学费 开课日期 上课时间 常年开课
德语零起点班(周六班) 北大、北外 60 11周 北大 700元 周六班3月22日-5月31日 周六上午
8:30-12:00 滚动开班
随到随学
德语零起点班(周日班) 北大、北外 60 11周 北大 700元 周日班3月30日-6月8日 周日下午
3:30-7:00 滚动开班
随到随学
德语零起点-中级班
(白天班)上、下册 北大、北外 500 83次 北大 6800元(含教材) 周1-周5白天班
3月31日-7月25日 周1-周5
1:30-5:30 滚动开班
随到随学
德语零起点-初级提高班
(白天班)上册 北大、北外 300 50次 北大 4500元(含教材) 周1-周5白天班
3月31日-6月10日 周1-周5
1:30-5:30 滚动开班
随到随学

咨询热线:(010)62756072 (010)62755320
外地学员报名:开课前3天学费务必打到本培训中心,可住宿:400-500元/月 3人-4人
方式:银行入款,汇款,或朋友转交等.保存存根,作为上课凭据.
报名地址:北大资源宾馆写字楼5层1516室
乘车路线:人民大学往北乘车718、332、运通106 海淀硅谷下车,右侧即是。

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