如何优化 C 语言代码(程序员必读)
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如何优化 C 语言代码(程序员必读)
1、选择合适的算法和数据结构
应该熟悉算法语言，知道各种算法的优缺点，具体资料请参见相应的参考资料，有很多计算机书籍上都有介
绍。将比较慢的顺序查找法用较快的二分查找或乱序查找法代替，插入排序或冒泡排序法用快速排序、合并排序
或根排序代替，都可以大大提高程序执行的效率。.选择一种合适的数据结构也很重要，比如你在一堆随机存放的
数中使用了大量的插入和删除指令，那使用链表要快得多。数组与指针语句具有十分紧密的关系，一般来说，指
针比较灵活简洁，而数组则比较直观，容易理解。对于大部分的编译器，使用指针比使用数组生成的代码更短，
执行效率更高。但是在 Keil 中则相反，使用数组比使用的指针生成的代码更短。。
3、使用尽量小的数据类型
能够使用字符型(char)定义的变量，就不要使用整型(int)变量来定义；能够使用整型变量定义的变量就不要
用长整型(long int)，能不使用浮点型(oat)变量就不要使用浮点型变量。当然，在定义变量后不要超过变量的作
用范围，如果超过变量的范围赋值，C 编译器并不报错，但程序运行结果却错了，而且这样的错误很难发现。
在 ICCAVR 中，可以在 Options 中设定使用 printf 参数，尽量使用基本型参数(%c、%d、%x、%X、%u
和%s 格式说明符)，少用长整型参数(%ld、%lu、%lx 和%lX 格式说明符)，至于浮点型的参数(%f)则尽量不要使
用，其它 C 编译器也一样。在其它条件不变的情况下，使用%f 参数，会使生成的代码的数量增加很多，执行速度
降低。
4、使用自加、自减指令
通常使用自加、自减指令和复合赋值表达式(如 a-=1 及 a+=1 等)都能够生成高质量的程序代码，编译器通
常都能够生成 inc 和 dec 之类的指令，而使用 a=a+1 或 a=a-1 之类的指令，有很多 C 编译器都会生成二到三个
字节的指令。在 AVR 单片适用的 ICCAVR、GCCAVR、IAR 等 C 编译器以上几种书写方式生成的代码是一样的，
也能够生成高质量的 inc 和 dec 之类的的代码。
5、减少运算的强度
可以使用运算量小但功能相同的表达式替换原来复杂的的表达式。如下：
(1)、求余运算。
a=a%8;
可以改为：
a=a&7;
说明：位操作只需一个指令周期即可完成，而大部分的 C 编译器的“%”运算均是调用子程序来完成，代码长、执
行速度慢。通常，只要求是求 2n 方的余数，均可使用位操作的方法来代替。
(2)、平方运算
a=pow(a,2.0);
可以改为：
a=a*a;
说明：在有内置硬件乘法器的单片机中(如 51 系列)，乘法运算比求平方运算快得多，因为浮点数的求平方是通过
调用子程序来实现的，在自带硬件乘法器的 AVR 单片机中，如 ATMega163 中，乘法运算只需 2 个时钟周期就可
以完成。既使是在没有内置硬件乘法器的 AVR 单片机中，乘法运算的子程序比平方运算的子程序代码短，执行速
度快。
