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1、C语言程序运行速度优化方法谈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=arrayA=arrayt+;for(;)a
2、=*(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
3、本型参数(%c、d、x、X、%u和$格式说明符)，少用长整型参数(ld、lu、%lx和区格式 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;elsereturn i * factorial（i - 1）;新代码：static long fact
4、orial_table =1， 1 ， 2， 6 ， 24， 120， 720 /* etc */ ;long factorial（int i）return factorial_tablei;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=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。（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
5、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 ATMegal63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。如果是求3次方，如：a=pow（a， 3。 0）;更改为：a=a*a*a； 则效率的改善更明显。4）、用移位实现乘除法运算a=a*4;b=b/4;可以改为：a=a2;通常如果需要乘以或除以2n,都可以用移位的方法代替。在ICCAVR中，如果乘以 2n,都可以生成左移的代码，而乘以其它的整数或除以任何数，均调用乘除法子程序。用移 位的方
6、法得到代码比调用乘除法子程序生成的代码效率高。实际上，只要是乘以或除以一个 整数，均可以用移位的方法得到结果，如：a=a*9可以改为：a=(a3)+a采用运算量更小的表达式替换原来的表达式，下面是一个经典例子:旧代码:x = w % 8;y = pow(x， 2.0);z = y * 33;for (i = 0;i MAX;i+)h = 14 * i;printf(%d， h);新代码:x = w & 7;/*位操作比求余运算快 */y = x * x;/*乘法比平方运算快 */z = (y 5) + y;/*位移乘法比乘法快 */for (i = h = 0; i 0)while (*q (
7、*r = a / *q)*q = (*q + *r) 1；*r = a - *q * *q；推荐的代码：/ 假设 q != rvoid isqrt(unsigned long a， unsigned long* q， unsigned long* r)unsigned long qq， rr；qq = a；if (a 0)while (qq (rr = a / qq)qq = (qq + rr) 1；rr = a - qq * qq；*q = qq；*r = rr；5、循环优化（1）、充分分解小的循环要充分利用CPU的指令缓存，就要充分分解小的循环。特别是当循环体本身很小的时 候，分解循环可以提高性能。注意:很多编译器并不能自动分解循环。 不好的代码： / 3D转化：把矢量V和4x4矩阵M相乘for （i = 0； i 4； i +）ri = 0；for （j = 0； j 4； j +）ri += Mji*Vj； 推荐的代码： r0 = M00*V0 + M10*V1 + M
