讓你的 C 程式更有效率的 10 種方法

任何代碼的美麗不僅在於找到一個給定的問題的解決方案，但在它的簡單性，有效性，緊湊性和效率（記憶體）。設計的代碼比實際執行更難 。因此，每一個程式員當用C語言開發時，都應該保持這些基本的東西在頭腦中。

本文向你介紹規範你的C代碼的10種方法。

 

1. 避免不必要的函數調用

考慮下面的2個函數：

 

void str_print( char *str ){    int i;    for ( i = 0; i < strlen ( str ); i++){        printf("%c",str[ i ] );    }}

void str_print1 ( char *str ) {     int len;     len = strlen ( str );     for ( i = 0; i < len; i++){         printf("%c",str[ i ] );     } }

請注意 這兩個函數的功能相似。然而，第一個函數調用strlen（）函數多次，而第二個函數只調用函數strlen（）一次。因此第一個函數效能明顯比第二個好。

PS：前幾天剛犯了這個錯誤，在每一次賦值的時候都調用了一次sizeof，浪費啊…………

 

2、避免不必要的記憶體引用

這次我們再用2個例子來對比解釋：

 

int multiply( int *num1 ， int *num2 ) {     *num1 = *num2;     *num1 += *num2;     return *num1; }

int multiply1 ( int *num1 ， int *num2 ) {     *num1 = 2 **num2;     return *num1; }

同樣，這兩個函數具有類似的功能。所不同的是在第一個函數（ 1 for reading *num1 ， 2 for reading *num2 and 2 for writing to *num1）有5個記憶體的引用，而在第二個函數是只有2個記憶體引用（one for reading *num2 and one for writing to *num1）。現在你認為哪一個好些？

 

3、節約記憶體（記憶體對齊和填充的概念）

struct {    char c;    int i;    short s;}str_1;

struct {     char c;     short s;     int i; }str_2;

假設一個字元需要1個位元組，short佔用2個位元組和int需要4位元組的記憶體。起初，我們會認為上面定義的結構是相同的，因此佔據相同數量的記憶體。然而，而str_1佔用12個位元組，第二個結構只需要8個位元組？這怎麼可能呢？

請注意，在第一個結構，3個不同的4個位元組被分配到三種資料類型，而在第二個結構的前4個自己char和short可以被採用，int可以採納在第二個的4個位元組邊界（一共8個位元組）。

 

4、使用不帶正負號的整數，而不是整數的，如果你知道的值將永遠是否定的。

有些處理器可以處理無符號的整數比有符號整數的運算速度要快。（這也是很好的實踐，協助self-documenting代碼）。

 

5、在一個邏輯條件陳述式中常數項永遠在左側。

int x = 4;if (x = 1 ){    x = x+ 2;    printf("%d", x); // Output is 3}

int x = 4; if ( 1 = x){     x = x+ 2;     printf("%d", x); // Compilation error }

使用“=”賦值運算子，替代“==”相等運算子，這是個常見的輸入錯誤。 常數項放在左側，將產生一個編譯時間錯誤，讓你輕鬆捕獲你的錯誤。註：“=”是賦值運算子。 b = 1會設定變數b等於值1。 “==”相等運算子。如果左側等於右側，返回true，否則返回false。

PS：貌似我一直是把變數寫在左邊，常數寫在右邊。

 

6、在可能的情況下使用typedef替代macro。當然有時候你無法避免macro，但是typedef更好。

typedef int* INT_PTR;INT_PTR a, b;# define INT_PTR int*;INT_PTR a, b;在這個宏定義中，a是一個指向整數的指標，而b是只有一個整數聲明。使用typedef a和b都是 整數的指標。

PS:宏定義有時候是灰常危險的~

7、確保聲明和定義是靜態，除非您希望從不同的檔案中調用該函數。

在同一檔案函數對其他函數可見，才稱之為靜態函數。它限制其他訪問內建函式，如果我們希望從外界隱藏該函數。現在我們並不需要為內建函式建立標頭檔，其他看不到該函數。

靜態聲明一個函數的優點包括：

A）兩個或兩個以上具有相同名稱的靜態函數，可用於在不同的檔案。

B）編譯消耗減少，因為沒有外部符號處理。

讓我們做更好的理解，下面的例子：

 

/*first_file.c*/static int foo ( int a ){/*Whatever you want to in the function*/}/*second_file.c*/int foo ( int )int main(){    foo();   // This is not a valid function call as the function foo can only be called by any other function within first_file.c where it is defined.    return 0;}

PS:沒太看懂…………

 

8、使用Memoization，以避免遞迴重複計算

考慮Fibonacci（斐波那契）問題;Fibonacci問題是可以通過簡單的遞迴方法來解決：

int fib ( n ){    if ( n == 0 n == 1 ){        return 1;    }    else {        return fib( n - 2 )+ fib ( n - 1 );    }}

註：在這裡，我們考慮Fibonacci 系列從1開始，因此，該系列看起來：1，1，2，3，5，8，...

注意：從遞迴樹，我們計算fib（3）函數2次，fib（2）函數3次。這是相同函數的重複計算。如果n非常大，fib<n（i）函數增長i<n。解決這一問題的快速方法將是計算函數值1次，儲存在一些地方，需要時計算，而非一直重複計算。

這個簡單的技術叫做Memoization，可以被用在遞迴，加強計算速度。

fibonacci 函數Memoization的代碼，應該是下面的這個樣子：

這裡calc_fib( n )函數被main()調用。

int calc_fib ( int n ){    int val[ n ] ， i;    for ( i = 0; i <=n; i++){        val[ i ] = -1;  // Value of the first n + 1 terms of the fibonacci terms set to -1    }    val[ 0 ] = 1;   // Value of fib ( 0 ) is set to 1    val[ 1 ] = 1;   // Value of fib ( 1 ) is set to 1    return fib( n ，val );}int fib( int n ， int*value ){    if (value[ n ] != -1 ){        return value[ n ]; // Using memoization    }    else {        value[ n ] = fib( n - 2 ，value )+ fib ( n - 1 ，value );          // Computing the fibonacci term    }    return value[ n ];  // Returning the value}

9、避免懸null 指標和野指標

一個指標的指向對象已被刪除，那麼就成了懸null 指標。野指標是那些未初始化的指標，需要注意的是野指標不指向任何特定的記憶體位置。

 

void dangling_example(){    int *dp = malloc ( sizeof ( int ));    /*........*/    free( dp );  // dp is now a dangling pointer    dp = NULL;  // dp is no longer a dangling pointer}

void wild_example() {     int *ptr;  // Uninitialized pointer     printf("%u"\n",ptr );     printf("%d"，*ptr ); }

 

10、 永遠記住釋放你分配給程式的任何記憶體。上面的例子就是如果釋放dp指標（我們使用malloc()函數調用）。

 

原文：http://news.cnblogs.com/n/110872/ 

http://www.fortystones.com/tips-to-make-c-program-effective/