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任何代碼的美麗不僅在于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（內(nèi)存）。設(shè)計的代碼比實際執(zhí)行更難 。因此，每一個程序員當(dāng)用C語言開發(fā)時，都應(yīng)該保持這些基本的東西在頭腦中。
? 本文向你介紹規(guī)范你的C代碼的10種方法。 1. 避免不必要的函數(shù)調(diào)用 考慮下面的2個函數(shù)： 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(shù)的功能相似。然而，第一個函數(shù)調(diào)用strlen（）函數(shù)多次，而第二個函數(shù)只調(diào)用函數(shù)strlen（）一次。因此第二個函數(shù)性能明顯比第一個好。
2、避免不必要的內(nèi)存引用 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(shù)具有類似的功能。所不同的是在第一個函數(shù)（ 1 for reading *num1 , 2 for reading *num2 and 2 for writing to *num1）有5個內(nèi)存的引用，而在第二個函數(shù)是只有2個內(nèi)存引用（one for reading *num2 and one for writing to *num1）?，F(xiàn)在你認(rèn)為哪一個好些？
3、節(jié)約內(nèi)存（內(nèi)存對齊和填充的概念） struct { ? ? char c; ? ? int i; ? ? short s; }str_1;
struct {? ? ? char c;? ? ? short s;? ? ? int i;? }str_2; 假設(shè)一個字符需要1個字節(jié)，short占用2個字節(jié)和int需要4字節(jié)的內(nèi)存。起初，我們會認(rèn)為上面定義的結(jié)構(gòu)是相同的，因此占據(jù)相同數(shù)量的內(nèi)存。然而，而str_1占用12個字節(jié)，第二個結(jié)構(gòu)只需要8個字節(jié)？這怎么可能呢？
請注意，在第一個結(jié)構(gòu)，3個不同的4個字節(jié)被分配到三種數(shù)據(jù)類型，而在第二個結(jié)構(gòu)的前4個自己char和short可以被采用，int可以采納在第二個的4個字節(jié)邊界（一共8個字節(jié)）。
4、使用無符號整數(shù)，而不是整數(shù)的，如果你知道的值將永遠(yuǎn)是否定的。
?有些處理器可以處理無符號的整數(shù)比有符號整數(shù)的運算速度要快。（這也是很好的實踐，幫助self-documenting代碼）。
5、在一個邏輯條件語句中常數(shù)項永遠(yuǎn)在左側(cè)。 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“=”賦值運算符，替代“==”相等運算符，這是個常見的輸入錯誤。 常數(shù)項放在左側(cè)，將產(chǎn)生一個編譯時錯誤，讓你輕松捕獲你的錯誤。注：“=”是賦值運算符。 b = 1會設(shè)置變量b等于值1。 “==”相等運算符。如果左側(cè)等于右側(cè)，返回true，否則返回false。
6、在可能的情況下使用typedef替代macro。當(dāng)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(shù)的指針，而b是只有一個整數(shù)聲明。使用typedef a和b都是 整數(shù)的指針。
7、確保聲明和定義是靜態(tài)的，除非您希望從不同的文件中調(diào)用該函數(shù)。 在同一文件函數(shù)對其他函數(shù)可見，才稱之為靜態(tài)函數(shù)。它限制其他訪問內(nèi)部函數(shù)，如果我們希望從外界隱藏該函數(shù)。現(xiàn)在我們并不需要為內(nèi)部函數(shù)創(chuàng)建頭文件，其他看不到該函數(shù)。
靜態(tài)聲明一個函數(shù)的優(yōu)點包括： A）兩個或兩個以上具有相同名稱的靜態(tài)函數(shù)，可用于在不同的文件。 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; }
8、使用Memoization，以避免遞歸重復(fù)計算 考慮Fibonacci（斐波那契）問題;Fibonacci問題是可以通過簡單的遞歸方法來解決： int fib ( n ) { ? ? if ( n == 0 || n == 1 ) { ? ? ? ? return 1; ? ? } ? ? else { ? ? ? ? return fib( n - 2 ) + fib ( n - 1 ); ? ? } }
注：在這里，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：從遞歸樹，我們計算fib（3）函數(shù)2次，fib（2）函數(shù)3次。這是相同函數(shù)的重復(fù)計算。如果n非常大，fib<n（i）函數(shù)增長i<n。解決這一問題的快速方法將是計算函數(shù)值1次，存儲在一些地方，需要時計算，而非一直重復(fù)計算。
這個簡單的技術(shù)叫做Memoization，可以被用在遞歸，加強(qiáng)計算速度。
fibonacci 函數(shù)Memoization的代碼，應(yīng)該是下面的這個樣子：
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 }
這里calc_fib( n )函數(shù)被main()調(diào)用。
9、避免懸空指針和野指針 一個指針的指向?qū)ο笠驯粍h除，那么就成了懸空指針。野指針是那些未初始化的指針，需要注意的是野指針不指向任何特定的內(nèi)存位置。
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 );? } 當(dāng)遭遇這些指針，程序通常是”怪異“的表現(xiàn)。
10、 永遠(yuǎn)記住釋放你分配給程序的任何內(nèi)存。上面的例子就是如果釋放dp指針（我們使用malloc()函數(shù)調(diào)用）。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的C 程序更有效率的 10 种方法的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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