C代码优化方案 1.doc

C代码优化方案 1 1、选择合适的算法和数据结构 2、使用尽量小的数据类型 3、减少运算的强度 (1)、查表(游戏程序员必修课) (2)、求余运算 (3)、平方运算 (4)、用移位实现乘除法运算 (5)、避免不必要的整数除法 (6)、使用增量和减量操作符 (7)、使用复合赋值表达式 (8)、提取公共的子表达式 4、结构体成员的布局 (1)按数据类型的长度排序 (2)把结构体填充成最长类型长度的整倍数 (3)按数据类型的长度排序本地变量 (4)把频繁使用的指针型参数拷贝到本地变量 5、循环优化 (1)、充分分解小的循环 (2)、提取公共部分 (3)、延时函数 (4)、while循环和do…while循环 (6)、循环展开 (6)、循环嵌套 (7)、Switch语句中根据发生频率来进行case排序 (8)、将大的switch语句转为嵌套switch语句 (9)、循环转置 (10)、公用代码块 (11)提升循环的性能 (12)、选择好的无限循环 6、提高CPU的并行性 (1)使用并行代码 (2)避免没有必要的读写依赖 7、循环不变计算 8、函数 (1)Inline函数 (2)不定义不使用的返回值 (3)减少函数调用参数 (4)所有函数都应该有原型定义 (5)尽可能使用常量(const) (6)把本地函数声明为静态的(static) 9、采用递归 10、变量 (1)register变量 (2)、同时声明多个变量优于单独声明变量 (3)、短变量名优于长变量名，应尽量使变量名短一点 (4)、在循环开始前声明变量 11、使用嵌套的if结构 1、选择合适的算法和数据结构 选择一种合适的数据结构很重要，如果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密切的关系，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。 在许多种情况下，可以用指针运算代替数组索引，这样做常常能产生又快又短的代码。与数组索引相比，指针一般能使代码速度更快，占用空间更少。使用多维数组时差异更明显。下面的代码作用是相同的，但是效率不一样? 数组索引指针运算 For(；；){p=array A=array[t++]；for(；；){ a=*(p++)； 。。 }} 指针方法的优点是，array的地址每次装入地址p后，在每次循环中只需对p增量操作。在数组索引方法中，每次循环中都必须根据t值求数组下标的复杂运算。 2、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(float)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。 3、减少运算的强度 (1)、查表(游戏程序员必修课) 一个聪明的游戏大虾，基本上不会在自己的主循环里搞什么运算工作，绝对是先计算好了，再到循环里查表。看下面的例子： 旧代码： long factorial(int i) { if(i==0) return 1； else return i*factorial(i-1)； } 新代码： static long factorial_table= {1，1，2，6，24，120，720}； long factorial(int i) { return factorial_table[i]； } 如果表很大，不好写，就写一个init函数，在循环外临时生成表格。 (2)、求余运算 a=a%8； 可以改为： a=a7； 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。 (3)、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