理论上的就不说了,你自己搜也能搜到很多。
举个例子,你从一个方法a调用了另一个方法b。
我们知道,在a和b之中是可以创建相同名称的变量的,比如都有int i = 0;这句话。这种现象的根本原因在于,方法的调用会产生中断,中断产生后,cpu会做现场保护,包括把变量等进行压栈操作,即把方法a的相关资源进行了压栈,而方法b的相关资源放在栈顶,只有栈顶资源可以与cpu交互(就把方法a中的变量i保护起来),当方法b结束后出栈,a就又回到了栈顶,并获取了方法b运行的结果,然后继续运行。
哎,有些啰嗦了。方法的调用、中断、压栈出栈等等这些操作你说一点不消耗资源吧,那是不可能的,多少都会消耗一些,虽然很非常十分微不足道。那么编译器的优化过程,我知道的其作用之一,就是会把这些做一个优化。原本方法a一共10句话,你偏要只写1句,然后第2句写成方法b,第3句写成方法c。。。。。,然后依次嵌套调用。这样的源代码,编译器优化后,就跟你直接写10句是一个结果,即做了一定程度上的优化。
B. 如何编写高质量的VB代码来提高执行的速度
这些手段可以分为两个大的部分:编码技术和编译优化技术。在编码技术中介绍了如何通过使用高效的数据类型、减少外部引用等编程手段来提高代码执行速度,减少代码消耗的系统资源。在编译优化技术中介绍了如何正确地利用VB提供的编译选项对在编译时最后生成的可执行文件进行优化。 让代码一次成型:在我接触到的程序员中,有很多人喜欢先根据功能需求把代码写出来,然后在此基础上优化代码。最后发现为了达到优化的目的,他们不得不把代码再重新写一遍。所以我建议你在编写代码之前就需要考虑优化问题。 把握好优化的结果和需要花费的工作之间的关系:通常当完成了一段代码,你需要检查和修改它。在检查代码的过程中,也许你会发现某些循环中的代码效率还可以得到进一步的改进。在这种情况下,很多追求完美的程序员也许会立马修改代码。我的建议是,如果修改这段代码会使程序的运行时间缩短一秒,你可以修改它。如果只能带来10毫秒的性能改进,则不做任何改动。这是因为重写一段代码必定会引入新的错误,而调试新的代码必定会花掉你一定的时间。程序员应该在软件性能和开发软件需要的工作量之间找一个平衡点,而且10毫秒对于用户来说也是一个不能体会到的差异。 在需要使用面向对象方法的时候尽量使用它;VB提供的机制不完全支持面向对象的设计和编码,但是VB提供了简单的类。大多数人认为使用对象将导致代码的效率降低。对于这一点我个人有些不同的意见;考察代码的效率不能纯粹从运行速度的角度出发,软件占用的资源也是需要考虑的因素之一。使用类可以帮助你在整体上提升软件的性能,这一点我会在后面的例子中详细说明。 当你编写VB代码的时候,希望你能把上面几点作为 下面的这些方法可以帮助你提高代码的运行速度: 1. 使用整数(Integer)和长整数(Long) 提高代码运行速度最简单的方法莫过于使用正确的数据类型了。也许你不相信,但是正确地选择数据类型可以大幅度提升代码的性能。在大多数情况下,程序员可以将Single,Double和Currency类型的变量替换为Integer或Long类型的变量,因为VB处理Integer和Long的能力远远高于处理其它几种数据类型。 在大多数情况下,程序员选择使用Single或Double的原因是因为它们能够保存小数。但是小数也可以保存在Integer类型的变量中。例如程序中约定有三位小数,那么只需要将保存在Integer变量中的数值除以1000就可以得到结果。根据我的经验,使用Integer和Long替代Single,Double和Currency后,代码的运行速度可以提高将近10倍。 2. 避免使用变体 对于一个VB程序员来说,这是再明显不过的事情了。变体类型的变量需要16个字节的空间来保存数据,而一个整数(Integer)只需要2个字节。通常使用变体类型的目的是为了减少设计的工4作量和代码量,也有的程序员图个省事而使用它。但是如果一个软件经过了严格设计和按照规范编码的话,完全可以避免使用变体类型。 在这里顺带提一句,对于Object对象也存在同样的问题。
C. 如何编写代码才能使效率提高
一、排版:
1.关键词和操作符之间加适当的空格。
2.相对独立的程序块与块之间加空行
3.较长的语句、表达式等要分成多行书写。
4.划分出的新行要进行适应的缩进,使排版整齐,语句可读。
5.长表达式要在低优先级操作符处划分新行,操作符放在新行之首。
6.循环、判断等语句中若有较长的表达式或语句,则要进行适应的划分。
7.若函数或过程中的参数较长,则要进行适当的划分。
8.不允许把多个短语句写在一行中,即一行只写一条语句。
9.函数或过程的开始、结构的定义及循环、判断等语句中的代码都要采用缩进风格。
10.C/C++语言是用大括号‘{’和‘}’界定一段程序块的,编写程序块时‘{’和
‘}’应各独占一行并且位于同一列,同时与引用它们的语句左对齐。在函数体
的开始、类的定义、结构的定义、枚举的定义以及if、for、do、while、
switch、case语句中的程序都要采用如上的缩进方式。
二、注释
1.注释要简单明了。
2.边写代码边注释,修改代码同时修改相应的注释,以保证注释与代码的一致性。
3.在必要的地方注释,注释量要适中。注释的内容要清楚、明了,含义准确,防止
注释二义性。保持注释与其描述的代码相邻,即注释的就近原则。
4.对代码的注释应放在其上方相邻位置,不可放在下面。
5.对数据结构的注释应放在其上方相邻位置,不可放在下面;对结构中的每个域
的注释应放在此域的右方;同一结构中不同域的注释要对齐。
6.变量、常量的注释应放在其上方相邻位置或右方。
7.全局变量要有较详细的注释,包括对其功能、取值范围、哪些函数或过程存取它
以及存取时注意事项等的说明。
8.在每个源文件的头部要有必要的注释信息,包括:文件名;版本号;作者;生成
日期;模块功能描述(如功能、主要算法、内部各部分之间的关系、该文件与其
它文件关系等);主要函数或过程清单及本文件历史修改记录等。
9.在每个函数或过程的前面要有必要的注释信息,包括:函数或过程名称;功能描
述;输入、输出及返回值说明;调用关系及被调用关系说明等。
三、命名
1.较短的单词可通过去掉“元音”形成缩写;
2.较长的单词可取单词的头几发符的优先级,并用括号明确表达式的操作顺序,避
免使用默认优先级。
3.使用匈牙利表示法
四、可读性
1.避免使用不易理解的数字,用有意义的标识来替代。
2.不要使用难懂的技巧性很高的语句。
3.源程序中关系较为紧密的代码应尽可能相邻。
五、变量
1.去掉没必要的公共变量。
2.构造仅有一个模块或函数可以修改、创建,而其余有关模块或函数只访问的公共
变量,防止多个不同模块或函数都可以修改、创建同一公共变量的现象。
3.仔细定义并明确公共变量的含义、作用、取值范围及公共变量间的关系。
4.明确公共变量与操作此公共变量的函数或过程的关系,如访问、修改及创建等。
5.当向公共变量传递数据时,要十分小心,防止赋与不合理的值或越界等现象发生。
6.防止局部变量与公共变量同名。
7.仔细设计结构中元素的布局与排列顺序,使结构容易理解、节省占用空间,并减
少引起误用现象。
8.结构的设计要尽量考虑向前兼容和以后的版本升级,并为某些未来可能的应用保
留余地(如预留一些空间等)。
9.留心具体语言及编译器处理不同数据类型的原则及有关细节。
10.严禁使用未经初始化的变量。声明变量的同时对变量进行初始化。
11.编程时,要注意数据类型的强制转换。
六、函数、过程
1.函数的规模尽量限制在200行以内。
2.一个函数最好仅完成一件功能。
3.为简单功能编写函数。
4.函数的功能应该是可以预测的,也就是只要输入数据相同就应产生同样的输出。
5.尽量不要编写依赖于其他函数内部实现的函数。
6.避免设计多参数函数,不使用的参数从接口中去掉。
7.用注释详细说明每个参数的作用、取值范围及参数间的关系。
8.检查函数所有参数输入的有效性。
9.检查函数所有非参数输入的有效性,如数据文件、公共变量等。
10.函数名应准确描述函数的功能。
11.避免使用无意义或含义不清的动词为函数命名
12.函数的返回值要清楚、明了,让使用者不容易忽视错误情况。
13/明确函数功能,精确(而不是近似)地实现函数设计。
14.减少函数本身或函数间的递归调用。
15.编写可重入函数时,若使用全局变量,则应通过关中断、信号量(即P、V操作)
等手段对其加以保护。
七、可测性
1.在编写代码之前,应预先设计好程序调试与测试的方法和手段,并设计好各种调
测开关及相应测试代码如打印函数等。
2.在进行集成测试/系统联调之前,要构造好测试环境、测试项目及测试用例,同时
仔细分析并优化测试用例,以提高测试效率。
八、程序效率
1.编程时要经常注意代码的效率。
2.在保证软件系统的正确性、稳定性、可读性及可测性的前提下,提高代码效率。
3.不能一味地追求代码效率,而对软件的正确性、稳定性、可读性及可测性造成影
响。
4.编程时,要随时留心代码效率;优化代码时,要考虑周全。
5.要仔细地构造或直接用汇编编写调用频繁或性能要求极高的函数。
6.通过对系统数据结构划分与组织的改进,以及对程序算法的优化来提高空间效率。
7.在多重循环中,应将最忙的循环放在最内层。
8.尽量减少循环嵌套层次。
9.避免循环体内含判断语句,应将循环语句置于判断语句的代码块之中。
10.尽量用乘法或其它方法代替除法,特别是浮点运算中的除法。
九、质量保证
1.在软件设计过程中构筑软件质量。
代码质量保证优先原则
(1)正确性,指程序要实现设计要求的功能。
(2)稳定性、安全性,指程序稳定、可靠、安全。
(3)可测试性,指程序要具有良好的可测试性。
(4)规范/可读性,指程序书写风格、命名规则等要符合规范。
(5)全局效率,指软件系统的整体效率。
(6)局部效率,指某个模块/子模块/函数的本身效率。
(7)个人表达方式/个人方便性,指个人编程习惯。
2.只引用属于自己的存贮空间。
3.防止引用已经释放的内存空间。
4.过程/函数中分配的内存,在过程/函数退出之前要释放。
5.过程/函数中申请的(为打开文件而使用的)文件句柄,在过程/函数退出前要关闭。
6.防止内存操作越界。
7.时刻注意表达式是否会上溢、下溢。
8.认真处理程序所能遇到的各种出错情况。
9.系统运行之初,要初始化有关变量及运行环境,防止未经初始化的变量被引用。
10.系统运行之初,要对加载到系统中的数据进行一致性检查。
11.严禁随意更改其它模块或系统的有关设置和配置。
12.不能随意改变与其它模块的接口。
13.充分了解系统的接口之后,再使用系统提供的功能。
14.要时刻注意易混淆的操作符。当编完程序后,应从头至尾检查一遍这些操作符。
15.不使用与硬件或操作系统关系很大的语句,而使用建议的标准语句。
16.建议:使用第三方提供的软件开发工具包或控件时,要注意以下几点:
(1)充分了解应用接口、使用环境及使用时注意事项。
(2)不能过分相信其正确性。
(3)除非必要,不要使用不熟悉的第三方工具包与控件。
十、代码编译
1.编写代码时要注意随时保存,并定期备份,防止由于断电、硬盘损坏等原因造成
代码丢失。
2.同一项目组内,最好使用相同的编辑器,并使用相同的设置选项。
3.合理地设计软件系统目录,方便开发人员使用。
4.打开编译器的所有告警开关对程序进行编译。
5.在同一项目组或产品组中,要统一编译开关选项。
6.使用工具软件(如Visual SourceSafe)对代码版本进行维护。
十一、代码测试、维护
1.单元测试要求至少达到语句覆盖。
2.单元测试开始要跟踪每一条语句,并观察数据流及变量的变化。
3.清理、整理或优化后的代码要经过审查及测试。
4.代码版本升级要经过严格测试。
D. 给程序员编写高效java代码的几条建议
张小喜告别996 实现高效编程 减少开发压力 开启Java高效编程之门(完整版高清视频)网络网盘
链接: https://pan..com/s/1kKaGzsXHu3Cy7MqvIY7r3g
若资源有问题欢迎追问~
E. 如何编写高质量的代码!
载选<编程思想>
非程序员 编 着
代码永远会有BUG,在这方面没有最好只有更好。高效是程序员必须作到的事情,无错是程序员一生的追求。复用、分而治之、折衷是代码哲学的基本思想。模块化与面向对象是实现高效无错代码的方法。高效无错代码需要思想与实践的不断反复。
1.2.1 命名约定
命令规范基本上采用了微软推荐的匈牙利命名法,略有简化。
1. 常量
常量由大写字母和数字组成,中间可以下划线分隔,如 CPU_8051。
2. 变量
变量由小写(变量类型)字母开头,中间以大写字母分隔,可以添加变量域前缀(变量活动域前缀以下划线分隔)。如: v_nAcVolMin(交流电压最小值)。
变量域前缀见下表
局部变量,如果变量名的含义十分明显,则不加前缀,避免烦琐。如用于循环的int型变量 i,j,k ;float 型的三维坐标(x,y,z)等。
3. 函数名一般由大写字母开头,中间以大写字母分隔,如SetSystemPara。函数命名采用动宾形式。如果函数为最底层,可以考虑用全部小写,单词间采用带下划线的形式。如底层图形函数:pixel、lineto以及读键盘函数get_key 等。
4. 符号名应该通用或者有具体含义,可读性强。尤其是全局变量,静态变量含义必须清晰。C++中的一些关键词不能作为符号名使用,如class、new、friend等。符号名长度小于31个,与ANSI C 保持一致。命名只能用26个字母,10个数字,以及下划线‘_’来组成,不要使用‘$’‘@’等符号。下划线‘_’使用应该醒目,不能出现在符号的头尾,只能出现在符号中间,且不要连续出现两个。
5. 程序中少出现无意义的数字,常量尽量用宏替代。
1.2.2 使用断言
程序一般分为Debug版本和Release版本,Debug版本用于内部调试,Release版本发行给用户使用。
断言assert是仅在Debug版本起作用的宏,它用于检查“不应该”发生的情况。以下是一个内存复制程序,在运行过程中,如果assert的参数为假,那么程序就会中止(一般地还会出现提示对话,说明在什么地方引发了assert)。
//复制不重叠的内存块
void memcpy(void *pvTo, void *pvFrom, size_t size)
{
void *pbTo = (byte *) pvTo;
void *pbFrom = (byte *) pvFrom;
assert( pvTo != NULL && pvFrom != NULL );
while(size - - > 0 )
*pbTo + + = *pbFrom + + ;
return (pvTo);
}
assert不是一个仓促拼凑起来的宏,为了不在程序的Debug版本和Release版本引起差别,assert不应该产生任何副作用。所以assert不是函数,而是宏。程序员可以把assert看成一个在任何系统状态下都可以安全使用的无害测试手段。
以下是使用断言的几个原则:
1)使用断言捕捉不应该发生的非法情况。不要混淆非法情况与错误情况之间的区别,后者是必然存在的并且是一定要作出处理的。
2)使用断言对函数的参数进行确认。
3)在编写函数时,要进行反复的考查,并且自问:“我打算做哪些假定?”一旦确定了的假定,就要使用断言对假定进行检查。
4)一般教科书都鼓励程序员们进行防错性的程序设计,但要记住这种编程风格会隐瞒错误。当进行防错性编程时,如果“不可能发生”的事情的确发生了,则要使用断言进行报警。
1.2.3 优化/效率
规则一:对于在中断函数/线程和外部函数中均使用的全局变量应用volatile定义。例如:
volatile int ticks;
void timer(void) interrupt 1 //中断处理函数
{
ticks++
}
void wait(int interval)
{
tick=0;
while(tick<interval);
}
如果未用volatile,由于while循环是一个空循环,编译器优化后(编译器并不知道此变量在中断中使用)将会把循环优化为空操作!这就显然不对了。
规则二:不要编写一条过分复杂的语句,紧凑的C++/C代码并不见到能得到高效率的机器代码,却会降低程序的可理解性,程序出错误的几率也会提高。
规则三:变量类型编程中应用原则:尽量采用小的类型(如果能够不用“Float”就尽量不要去用)以及无符号Unsigned类型,因为符号运算耗费时间较长;同时函数返回值也尽量采用Unsigned类型,由此带来另外一个好处:避免不同类型数据比较运算带来的隐性错误。
1.2.4 其他
规则一:不要编写集多种功能于一身的函数,在函数的返回值中,不要将正常值和错误标志混在一起。
规则二:不要将BOOL值TRUE和FALSE对应于1和0进行编程。大多数编程语言将FALSE定义为0,任何非0值都是TRUE。Visual C++将TRUE定义为1,而Visual Basic则将TRUE定义为-1。例如:
BOOL flag;
…
if(flag) { // do something } // 正确的用法
if(flag==TRUE) { // do something } // 危险的用法
if(flag==1) { // do something } // 危险的用法
if(!flag) { // do something } // 正确的用法
if(flag==FALSE) { // do something } // 不合理的用法
if(flag==0) { // do something } // 不合理的用法
规则三:小心不要将“= =”写成“=”,编译器不会自动发现这种错误。
规则四:建议统一函数返回值为无符号整形,0代表无错误,其他代表错误类型。
1.3 模块化的C编程
C语言虽然不具备C++的面向对象的成分,但仍应该吸收面向对象的思想,采用模块化编程思路。面向对象的思想与面向对象的语言是两个概念。非面向对象的语言依然可以完成面向对象的编程,想想C++的诞生吧!
C++没有理由对C存在傲慢与偏见,不是任何场合C++方法都是解决问题的良药,譬如面对嵌入式系统效率和空间的双重需求。注意我们谈的是方法,而不是指编译器。
C在软件开发上存在的首要问题是缺乏对数据存取的控制(封装),C编程者乐而不疲的使用着大量extern形式的全局变量在各模块间交换着数据,“多方便啊”编程者乐曰,并传授给下一个编程者。这样多个变量出现在多个模块中,剪不断理还乱,直到有一天终于发现找一个“人”好难。一个东西好吃,智者浅尝之改进之,而愚者只会直至撑死。
这世上本没有什么救世主,应在C上多下功夫,程序员和C缔造者早就有过思考,相信野百合也有春天,还是看看C语言如何实现模块化编程方法,在部分程度上具备了OO特性封装与多态。
在具体阐述之前,需要明确生存期与可见性的概念。生存期指的是变量在内存的生存周期,可见性指的是变量在当前位置是否可用。两者有紧密联系,但不能混为一谈。一个人存在但不可见只能解释成上帝或灵魂,一个变量存在但不可见却并非咄咄怪事,模块化方法正是利用了静态函数、静态变量这些“精灵”们特殊的生存期与可见性。
最后需要明确一点的是这里的模块是以一个.C文件为单位。
规则一:利用函数命名规则和静态函数
模块中不被其他模块调用的内部函数采用以下命名规则:用全部小写,单词间采用带下划线的形式。如底层图形函数:pixel、lineto以及读键盘函数get_key等。这些函数应定义为static静态函数,这样在其他模块错误地调用这些函数时编译器能给出错误(如BC编译器)。(注意:有些编译器不能报告错误,但为了代码风格一致和函数层次清晰,仍建议这样作)。
规则二:利用静态变量
模块中不能被其他模块读写的全局变量应采用static声明,这样在其他模块错误地读写这些变量时编译器能给出警告(C51编译器)或错误(BC编译器)。
规则三:引入OO接口概念和指针传参
模块间的数据接口(也就是函数)应该事先较充分考虑,需要哪些接口,通过接口需要操作哪些数据,尽量作到接口的不变性。
模块间地数据交换尽量通过接口完成,方法是通过函数传参数,为了保证程序高效和减少堆栈空间,传大量参数(如结构)应采用传址的方式,通过指针作为函数参数或函数返回指针,尽量杜绝extern形式的全局变量,请注意是extern形式的全局变量,模块内部的全局变量是允许和必须的。
传指针参数增加的开销主要是作参数的指针和局部指针的数据空间(嵌入式系统(如C51)往往由于堆栈空间有限,函数参数会放到外部RAM的堆栈中),增加的代码开销仅是函数的调用,带来的是良好的模块化结构,而且使用接口函数会比在代码中多处直接使用全局变量大大节约代码空间。
需注意一点的事物总有他的两面性,水能载舟,也能覆舟。对于需要频繁访问的变量如果仍采用接口传递,函数调用的开销是巨大的,这时应考虑仍采用extern全局变量。
以下演示了两个C模块交换数据:
//Mole1.C
OneStruct* void GetOneStruct(void); //获取模块1数据接口
void SetOneStruct(OneStruct* pOneStruct); //写模块1数据接口
struct OneStruct
{
int m¬_imember;
//……
}t1; //模块1的数据
//t1初始化代码…..
OneStruct* void GetOneStruct(void)
{
OneStruct* pt1; //只需定义一个局部变量
t1.imember=15;
pt1=&t1;
return pt1;
}
void SetOneStruct(OneStruct* pOneStruct)
{
t1.imember=pOneStruct->imember;
//…….
}
//Mole2.C
void OperateOneStruct(void); //模块2通过模块1提供的接口操作模块1的数据
OneStruct* void GetOneStruct(void);
void SetOneStruct(OneStruct* pOneStruct);
void OperateOneStruct(void)
{
OneStruct* pt2; //只需定义一个局部变量
pt2=GetOneStruct(); //读取数据
SetOneStruct(pt2); //改写数据
}
采用接口访问数据可以避免一些错误,因为函数返回值只能作右值,全局变量则不然。
例如 cOneChar == 4; 可能被误为cOneChar = 4;
规则四:有限的封装与多态
不要忘记C++的class源于C的struct,C++的虚函数机制实质是函数指针。为了使数据、方法能够封装在一起,提高代码的重用度,如对于一些与硬件相关的数据结构,建议采用在数据结构中将访问该数据结构的函数定义为结构内部的函数指针。这样当硬件变化,需要重写访问该硬件的函数,只要将重写的函数地址赋给该函数指针,高层代码由于使用的是函数指针,所以完全不用动,实现代码重用。而且该函数指针可以通过传参数或全局变量的方式传给高层代码,比较方便。例如:
struct OneStruct
{
int m¬_imember;
int (*func)(int,int);
//……
}t2;
F. 编程心得
编程
这是每个游戏编程FAQ里都有的问题。这个问题每星期都会在游戏开发论坛上被问上好几次。这是个很好的问题,但是,没人能给出简单的答案。在某些应用程序中,总有一些计算机语言优于其他语言。下面是几种用于编写游戏的主要编程语言的介绍及其优缺点。希望这篇文章能帮助你做出决定。
1、C语言
如果说FORTRAN和COBOL是第一代高级编译语言,那么C语言就是它们的孙子辈。C语言是Dennis Ritchie在七十年代创建的,它功能更强大且与ALGOL保持更连续的继承性,而ALGOL则是COBOL和FORTRAN的结构化继承者。C语言被设计成一个比它的前辈更精巧、更简单的版本,它适于编写系统级的程序,比如操作系统。在此之前,操作系统是使用汇编语言编写的,而且不可移植。C语言是第一个使得系统级代码移植成为可能的编程语言。
C语言支持结构化编程,也就是说C的程序被编写成一些分离的函数呼叫(调用)的集合,这些呼叫是自上而下运行,而不像一个单独的集成块的代码使用GOTO语句控制流程。因此,C程序比起集成性的FORTRAN及COBOL的“空心粉式代码”代码要简单得多。事实上,C仍然具有GOTO语句,不过它的功能被限制了,仅当结构化方案非常复杂时才建议使用。
正由于它的系统编程根源,将C和汇编语言进行结合是相当容易的。函数调用接口非常简单,而且汇编语言指令还能内嵌到C代码中,所以,不需要连接独立的汇编模块。
优点:有益于编写小而快的程序。很容易与汇编语言结合。具有很高的标准化,因此其他平台上的各版本非常相似。
缺点:不容易支持面向对象技术。语法有时会非常难以理解,并造成滥用。
移植性:C语言的核心以及ANSI函数调用都具有移植性,但仅限于流程控制、内存管理和简单的文件处理。其他的东西都跟平台有关。比如说,为Windows和Mac开发可移植的程序,用户界面部分就需要用到与系统相关的函数调用。这一般意味着你必须写两次用户界面代码,不过还好有一些库可以减轻工作量。
用C语言编写的游戏:非常非常多。
资料:C语言的经典着作是《The C Programming Language》,它经过多次修改,已经扩展到最初的三倍大,但它仍然是介绍C的优秀书本。一本极好的教程是《The Waite Group's C Primer Plus》。
2、C++
C++语言是具有面向对象特性的C语言的继承者。面向对象编程,或称OOP是结构化编程的下一步。OO程序由对象组成,其中的对象是数据和函数离散集合。有许多可用的对象库存在,这使得编程简单得只需要将一些程序“建筑材料”堆在一起(至少理论上是这样)。比如说,有很多的GUI和数据库的库实现为对象的集合。
C++总是辩论的主题,尤其是在游戏开发论坛里。有几项C++的功能,比如虚拟函数,为函数呼叫的决策制定增加了一个额外层次,批评家很快指出C++程序将变得比相同功能的C程序来得大和慢。C++的拥护者则认为,用C写出与虚拟函数等价的代码同样会增加开支。这将是一个还在进行,而且不可能很快得出结论的争论。
我认为,C++的额外开支只是使用更好的语言的小付出。同样的争论发生在六十年代高级程序语言如COBOL和FORTRAN开始取代汇编成为语言所选的时候。批评家正确的指出使用高级语言编写的程序天生就比手写的汇编语言来得慢,而且必然如此。而高级语言支持者认为这么点小小的性能损失是值得的,因为COBOL和FORTRAN程序更容易编写和维护。
优点:组织大型程序时比C语言好得多。很好的支持面向对象机制。通用数据结构,如链表和可增长的阵列组成的库减轻了由于处理低层细节的负担。
缺点:非常大而复杂。与C语言一样存在语法滥用问题。比C慢。大多数编译器没有把整个语言正确的实现。
移植性:比C语言好多了,但依然不是很乐观。因为它具有与C语言相同的缺点,大多数可移植性用户界面库都使用C++对象实现。
使用C++编写的游戏:非常非常多。大多数的商业游戏是使用C或C++编写的。
资料:最新版的《The C++ Programming Language》非常好。作为教程,有两个阵营,一个假定你知道C,另外一个假定你不知道。到目前为止,最好的C++教程是《Who's Afraid of C++》,如果你已经熟知C,那么试一下《Teach Yourself C++》。
3、我该学习C++或是该从C开始
我不喜欢这种说法,但它是继“我该使用哪门语言”之后最经常被问及的问题。很不幸,不存在标准答案。你可以自学C并使用它来写程序,从而节省一大堆的时间,不过使用这种方法有两个弊端:
你将错过那些面向对象的知识,因为它可能在你的游戏中使得数据建模更有效率的东西。
最大的商业游戏,包括第一人称射击游戏很多并没有使用C++。但是,这些程序的作者即使使用老的C的格式,他们通常坚持使用面向对象编程技术。如果你只想学C,至少要自学OO(面向对象)编程技术。OO是仿真(游戏)的完美方法,如果你不学习OO,你将不得不“辛苦”的工作。
4、汇编语言
显然,汇编是第一个计算机语言。汇编语言实际上是你计算机处理器实际运行的指令的命令形式表示法。这意味着你将与处理器的底层打交道,比如寄存器和堆栈。如果你要找的是类英语且有相关的自我说明的语言,这不是你想要的。
确切的说,任何你能在其他语言里做到的事情,汇编都能做,只是不那么简单 — 这是当然,就像说你既可以开车到某个地方,也可以走路去,只是难易之分。话虽不错,但是新技术让东西变得更易于使用。
总的来说,汇编语言不会在游戏中单独应用。游戏使用汇编主要是使用它那些能提高性能的零零碎碎的部分。比如说,毁灭战士整体使用C来编写,有几段绘图程序使用汇编。这些程序每秒钟要调用数千次,因此,尽可能的简洁将有助于提高游戏的性能。而从C里调用汇编写的函数是相当简单的,因此同时使用两种语言不成问题。
特别注意:语言的名字叫“汇编”。把汇编语言翻译成真实的机器码的工具叫“汇编程序”。把这门语言叫做“汇编程序”这种用词不当相当普遍,因此,请从这门语言的正确称呼作为起点出发。
优点:最小、最快的语言。汇编高手能编写出比任何其他语言能实现的快得多的程序。你将是利用处理器最新功能的第一人,因为你能直接使用它们。
缺点:难学、语法晦涩、坚持效率,造成大量额外代码 — 不适于心脏虚弱者。
移植性:接近零。因为这门语言是为一种单独的处理器设计的,根本没移植性可言。如果使用了某个特殊处理器的扩展功能,你的代码甚至无法移植到其他同类型的处理器上(比如,AMD的3DNow指令是无法移植到其它奔腾系列的处理器上的)。
使用汇编编写的游戏:我不知道有什么商业游戏是完全用汇编开发的。不过有些游戏使用汇编完成多数对时间要求苛刻的部分。
资料:如果你正在找一门汇编语言的文档,你主要要找芯片的文档。网络上如Intel、AMD、Motorola等有一些关于它们的处理器的资料。对于书籍而言,《Assembly Language: Step-By-Step》是很值得学习的。
5、Pascal语言
Pascal语言是由Nicolas Wirth在七十年代早期设计的,因为他对于FORTRAN和COBOL没有强制训练学生的结构化编程感到很失望,“空心粉式代码”变成了规范,而当时的语言又不反对它。Pascal被设计来强行使用结构化编程。最初的Pascal被严格设计成教学之用,最终,大量的拥护者促使它闯入了商业编程中。当Borland发布IBM PC上的 Turbo Pascal时,Pascal辉煌一时。集成的编辑器,闪电般的编译器加上低廉的价格使之变得不可抵抗,Pascal编程了为MS-DOS编写小程序的首选语言。
然而时日不久,C编译器变得更快,并具有优秀的内置编辑器和调试器。Pascal在1990年Windows开始流行时走到了尽头,Borland放弃了Pascal而把目光转向了为Windows 编写程序的C++。Turbo Pascal很快被人遗忘。
最后,在1996年,Borland发布了它的“Visual Basic杀手”— Delphi。它是一种快速的带华丽用户界面的 Pascal编译器。由于不懈努力,它很快赢得了一大群爱好者。
基本上,Pascal比C简单。虽然语法类似,它缺乏很多C有的简洁操作符。这既是好事又是坏事。虽然很难写出难以理解的“聪明”代码,它同时也使得一些低级操作,如位操作变得困难起来。
优点:易学、平台相关的运行(Dephi)非常好。
缺点:“世界潮流”面向对象的Pascal继承者(Mola、Oberon)尚未成功。语言标准不被编译器开发者认同。专利权。
移植性:很差。语言的功能由于平台的转变而转变,没有移植性工具包来处理平台相关的功能。
使用Pascal编写的游戏:几个。DirectX的Delphi组件使得游戏场所变大了。
资料:查找跟Delphi有关的资料,请访问:Inprise Delphi page。
6、Visual Basic
哈,BASIC。回到八十年代的石器时代,它是程序初学者的第一个语言。最初的BASIC形式,虽然易于学习,却是可怕的无组织化,它义无返顾的使用了GOTO充斥的“空心粉式代码”。当回忆起BASIC的行号和GOSUB命令,没有几个人能止住眼角的泪水。
快速前进到九十年代早期,虽然不是苹果公司所希望的巨人,HyperCard仍然是一个在Windows下无法比拟的吸引人的小型编程环境。Windows下的HyperCard克隆品如ToolBook又慢又笨又昂贵。为了与HyperCard一决高下,微软取得了一个小巧的名为Thunder编程环境的许可权,并把它作为Visual Basci 1.0发布,其用户界面在当时非常具有新意。这门语言虽然还叫做Basic(不再是全部大写),但更加结构化了,行号也被去除。实际上,这门语言与那些内置于TRS-80、Apple II及Atari里的旧的ROM BASIC相比,更像是带Basic风格动词的Pascal。
经过六个版本,Visual Basic变得非常漂亮。用户界面发生了许多变化,但依然保留着“把代码关联到用户界面”的主旨。这使得它在与即时编译结合时变成了一个快速原型的优异环境。
优点:整洁的编辑环境。易学、即时编译导致简单、迅速的原型。大量可用的插件。虽然有第三方的DirectX插件,DirectX 7已准备提供Visual Basic的支持。
缺点:程序很大,而且运行时需要几个巨大的运行时动态连接库。虽然表单型和对话框型的程序很容易完成,要编写好的图形程序却比较难。调用Windows的API程序非常笨拙,因为VB的数据结构没能很好的映射到C中。有OO功能,但却不是完全的面向对象。专利权。
移植性:非常差。因为Visual Basic是微软的产品,你自然就被局限在他们实现它的平台上。也就是说,你能得到的选择是:Windows,Windows或Widnows。当然,有一些工具能将VB程序转变成Java。
使用Visual Basic编写的游戏:一些。有很多使用VB编写的共享游戏,还有一些是商业性的。
资料:微软的VB页面有一些信息。
7、Java
Java是由Sun最初设计用于嵌入程序的可移植性“小C++”。在网页上运行小程序的想法着实吸引了不少人的目光,于是,这门语言迅速崛起。事实证明,Java不仅仅适于在网页上内嵌动画 — 它是一门极好的完全的软件编程的小语言。“虚拟机”机制、垃圾回收以及没有指针等使它很容易实现不易崩溃且不会泄漏资源的可靠程序。
虽然不是C++的正式续篇,Java从C++ 中借用了大量的语法。它丢弃了很多C++的复杂功能,从而形成一门紧凑而易学的语言。不像C++,Java强制面向对象编程,要在Java里写非面向对象的程序就像要在Pascal里写“空心粉式代码”一样困难。
优点:二进制码可移植到其他平台。程序可以在网页中运行。内含的类库非常标准且极其健壮。自动分配合垃圾回收避免程序中资源泄漏。网上数量巨大的代码例程。
缺点:使用一个“虚拟机”来运行可移植的字节码而非本地机器码,程序将比真正编译器慢。有很多技术(例如“即时”编译器)很大的提高了Java的速度,不过速度永远比不过机器码方案。早期的功能,如AWT没经过慎重考虑,虽然被正式废除,但为了保持向后兼容不得不保留。越高级的技术,造成处理低级的机器功能越困难,Sun为这门语言增加新的“受祝福”功能的速度实在太慢。
移植性:最好的,但仍未达到它本应达到的水平。低级代码具有非常高的可移植性,但是,很多UI及新功能在某些平台上不稳定。
使用Java编写的游戏:网页上有大量小的Applet,但仅有一些是商业性的。有几个商业游戏使用Java作为内部脚本语言。
资料:Sun的官方Java页面有一些好的信息。IBM也有一个非常好的Java页面。JavaLobby是一个关于Java新闻的最好去处。
8、创作工具
上面所提及的编程语言涵盖了大多数的商业游戏。但是也有一个例外,这个大游戏由于它的缺席而变得突出。
“神秘岛”。没错,卖得最好的商业游戏不是使用以上任何一门语言编的,虽然有人说“神秘岛”99%是使用 3D建模工具制作的,其根本的编程逻辑是在HyperCard里完成的。
多数创作工具有点像Visual Basic,只是它们工作在更高的层次上。大多数工具使用一些拖拉式的流程图来模拟流程控制。很多内置解释的程序语言,但是这些语言都无法像上面所说的单独的语言那样健壮。
优点:快速原型 — 如果你的游戏符合工具制作的主旨,你或许能使你的游戏跑得比使用其他语言快。在很多情况下,你可以创造一个不需要任何代码的简单游戏。使用插件程序,如Shockware及IconAuthor播放器,你可以在网页上发布很多创作工具生成的程序。
缺点:专利权,至于将增加什么功能,你将受到工具制造者的支配。你必须考虑这些工具是否能满足你游戏的需要,因为有很多事情是那些创作工具无法完成的。某些工具会产生臃肿得可怕的程序。
移植性:因为创作工具是具有专利权的,你的移植性以他们提供的功能息息相关。有些系统,如Director可以在几种平台上创作和运行,有些工具则在某一平台上创作,在多种平台上运行,还有的是仅能在单一平台上创作和运行。
使用创作工具编写的游戏:“神秘岛”和其他一些同类型的探险游戏。所有的Shockwave游戏都在网络上。
资料:Director、HyperCard、SuperCard、IconAuthor、Authorware。
9、结论
你可能希望得到一个关于“我该使用哪种语言”这个问题的更标准的结论。非常不幸,没有一个对所有应用程序都最佳的解决方案。C适于快而小的程序,但不支持面向对象的编程。C++完全支持面向对象,但是非常复杂。Visual Basic与Delphi易学,但不可移植且有专利权。Java有很多简洁的功能,但是慢。创作工具可以以最快的速度产生你的程序,但是仅对某一些类型的程序起作用。最好的方法是决定你要写什么样的游戏,并选择对你的游戏支持最好的语言。“试用三十天”的做法成为工业标准是件好事情。
G. 如何优化JAVA代码及提高执行效率
张小喜告别996 实现高效编程 减少开发压力 开启Java高效编程之门(完整版高清视频)网络网盘
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若资源有问题欢迎追问~
H. 浅谈怎样加快C++代码的编译速度
C++代码一直以其运行时的高性能高调面对世人, 但是说起编译速度,却只有低调的份了。比如我现在工作的源代码,哪怕使用Incredibuild调动近百台机子,一个完整的build也需要四个小时,恐怖!!!虽然平时开发一般不需要在本地做完整的build,但编译几个相关的工程就够你等上好一段时间的了(老外管这个叫monkey around,相当形象)。想想若干年在一台单核2.8GHZ上工作时的场景 - 面前放本书,一点build按钮,就低头读一会书~~~往事不堪回首。 可以想象,如果不加以重视,编译速度极有可能会成为开发过程中的一个瓶颈。那么,为什么C++它就编译的这么慢呢? 我想最重要的一个原因应该是C++基本的“头文件-源文件”的编译模型: 1.每个源文件作为一个编译单元,可能会包含上百甚至上千个头文件,而在每一个编译单元,这些头文件都会被从硬盘读进来一遍,然后被解析一遍。 2.每个编译单元都会产生一个obj文件,然后所以这些obj文件会被link到一起,并且这个过程很难并行。 这里,问题在于无数头文件的重复load与解析,以及密集的磁盘操作。 下面从各个角度给出一些加快编译速度的做法,主要还是针对上面提出的这个关键问题。 一、代码角度 1、在头文件中使用前置声明,而不是直接包含头文件。 不要以为你只是多加了一个头文件,由于头文件的“被包含”特性,这种效果可能会被无限放大。所以,要尽一切可能使头文件精简。很多时候前置申明某个namespace中的类会比较痛苦,而直接include会方便很多,千万要抵制住这种诱惑;类的成员,函数参数等也尽量用引用,指针,为前置声明创造条件。 2、使用Pimpl模式 Pimpl全称为Private Implementation。传统的C++的类的接口与实现是混淆在一起的,而Pimpl这种做法使得类的接口与实现得以完全分离。如此,只要类的公共接口保持不变,对类实现的修改始终只需编译该cpp;同时,该类提供给外界的头文件也会精简许多。 3、高度模块化 模块化就是低耦合,就是尽可能的减少相互依赖。这里其实有两个层面的意思。一是文件与文件之间,一个头文件的变化,尽量不要引起其他文件的重新编译;二是工程与工程之间,对一个工程的修改,尽量不要引起太多其他工程的编译。这就要求头文件,或者工程的内容一定要单一,不要什么东西都往里面塞,从而引起不必要的依赖。这也可以说是内聚性吧。 以头文件为例,不要把两个不相关的类,或者没什么联系的宏定义放到一个头文件里。内容要尽量单一,从而不会使包含他们的文件包含了不需要的内容。记得我们曾经做过这么一个事,把代码中最“hot”的那些头文件找出来,然后分成多个独立的小文件,效果相当可观。 其实我们去年做过的refactoring,把众多DLL分离成UI与Core两个部分,也是有着相同的效果的 - 提高开发效率。 4、删除冗余的头文件 一些代码经过上十年的开发与维护,经手的人无数,很有可能出现包含了没用的头文件,或重复包含的现象,去掉这些冗余的include是相当必要的。当然,这主要是针对cpp的,因为对于一个头文件,其中的某个include是否冗余很难界定,得看是否在最终的编译单元中用到了,而这样又可能出现在一个编译单元用到了,而在另外一个编译单元中没用到的情况。 之前曾写过一个Perl脚本用来自动去除这些冗余的头文件,在某个工程中竟然去掉多达了5000多个的include。 5、特别注意inline和template 这是C++中两种比较“先进”的机制,但是它们却又强制我们在头文件中包含实现,这对增加头文件的内容,从而减慢编译速度有着很大的贡献。使用之前,权衡一下。
I. 如何编写高效android代码
现代的手持设备,与其说是电话,更像一台拿在手中的电脑。但是,即使是“最快”的手持设备,其性能也赶不上一台普通的台式电脑。
这就是为什么我们在书写Android应用程序的时候要格外关注效率。这些设备并没有那么快,并且受电池电量的制约。这意味着,设备没有更多的能力,我们必须把程序写的尽量有效。
本文讨论了很多能让开发者使他们的程序运行更有效的方法,遵照这些方法,你可以使你的程序发挥最大的效力。
简介
对于占用资源的系统,有两条基本原则:
不要做不必要的事
不要分配不必要的内存
所有下面的内容都遵照这两个原则。
有些人可能马上会跳出来,把本节的大部分内容归于“草率的优化”(xing:参见[The Root of All Evil]),不可否认微优化(micro-optimization。xing:代码优化,相对于结构优化)的确会带来很多问题,诸如无法使用更有效的数据结构和算法。但是在手持设备上,你别无选择。假如你认为Android虚拟机的性能与台式机相当,你的程序很有可能一开始就占用了系统的全部内存(xing:内存很小),这会让你的程序慢得像蜗牛一样,更遑论做其他的操作了。
Android的成功依赖于你的程序提供的用户体验。而这种用户体验,部分依赖于你的程序是响应快速而灵活的,还是响应缓慢而僵化的。因为所有的程序都运行在同一个设备之上,都在一起,这就如果在同一条路上行驶的汽车。而这篇文档就相当于你在取得驾照之前必须要学习的交通规则。如果大家都按照这些规则去做,驾驶就会很顺畅,但是如果你不这样做,你可能会车毁人亡。这就是为什么这些原则十分重要。
当我们开门见山、直击主题之前,还必须要提醒大家一点:不管VM是否支持实时(JIT)编译器(xing:它允许实时地将Java解释型程序自动编译成本机机器语言,以使程序执行的速度更快。有些JVM包含JIT编译器。),下面提到的这些原则都是成立的。假如我们有目标完全相同的两个方法,在解释执行时foo()比bar()快,那么编译之后,foo()依然会比bar()快。所以不要寄希望于编译器可以拯救你的程序。
避免建立对象
世界上没有免费的对象。虽然GC为每个线程都建立了临时对象池,可以使创建对象的代价变得小一些,但是分配内存永远都比不分配内存的代价大。
如果你在用户界面循环中分配对象内存,就会引发周期性的垃圾回收,用户就会觉得界面像打嗝一样一顿一顿的。
所以,除非必要,应尽量避免尽力对象的实例。下面的例子将帮助你理解这条原则:
当你从用户输入的数据中截取一段字符串时,尽量使用substring函数取得原始数据的一个子串,而不是为子串另外建立一份拷贝。这样你就有一个新的String对象,它与原始数据共享一个char数组。
如果你有一个函数返回一个String对象,而你确切的知道这个字符串会被附加到一个StringBuffer,那么,请改变这个函数的参数和实现方式,直接把结果附加到StringBuffer中,而不要再建立一个短命的临时对象。
一个更极端的例子是,把多维数组分成多个一维数组。
int数组比Integer数组好,这也概括了一个基本事实,两个平行的int数组比(int,int)对象数组性能要好很多。同理,这试用于所有基本类型的组合。
如果你想用一种容器存储(Foo,Bar)元组,尝试使用两个单独的Foo[]数组和Bar[]数组,一定比(Foo,Bar)数组效率更高。(也有例外的情况,就是当你建立一个API,让别人调用它的时候。这时候你要注重对API借口的设计而牺牲一点儿速度。当然在API的内部,你仍要尽可能的提高代码的效率)
总体来说,就是避免创建短命的临时对象。减少对象的创建就能减少垃圾收集,进而减少对用户体验的影响。
使用本地方法
当你在处理字串的时候,不要吝惜使用String.indexOf(), String.lastIndexOf()等特殊实现的方法(specialty methods)。这些方法都是使用C/C++实现的,比起Java循环快10到100倍。
使用实类比接口好
假设你有一个HashMap对象,你可以将它声明为HashMap或者Map:
Map myMap1 = new HashMap();HashMap myMap2 = new HashMap();
哪个更好呢?
按照传统的观点Map会更好些,因为这样你可以改变他的具体实现类,只要这个类继承自Map接口。传统的观点对于传统的程序是正确的,但是它并不适合嵌入式系统。调用一个接口的引用会比调用实体类的引用多花费一倍的时间。
如果HashMap完全适合你的程序,那么使用Map就没有什么价值。如果有些地方你不能确定,先避免使用Map,剩下的交给IDE提供的重构功能好了。(当然公共API是一个例外:一个好的API常常会牺牲一些性能)
用静态方法比虚方法好
如果你不需要访问一个对象的成员变量,那么请把方法声明成static。虚方法执行的更快,因为它可以被直接调用而不需要一个虚函数表。另外你也可以通过声明体现出这个函数的调用不会改变对象的状态。
不用getter和setter
在很多本地语言如C++中,都会使用getter(比如:i = getCount())来避免直接访问成员变量(i = mCount)。在C++中这是一个非常好的习惯,因为编译器能够内联访问,如果你需要约束或调试变量,你可以在任何时候添加代码。
在Android上,这就不是个好主意了。虚方法的开销比直接访问成员变量大得多。在通用的接口定义中,可以依照OO的方式定义getters和setters,但是在一般的类中,你应该直接访问变量。
将成员变量缓存到本地
访问成员变量比访问本地变量慢得多,下面一段代码:
for (int i = 0; i < this.mCount; i++)mpItem(this.mItems[i]);
再好改成这样:
int count = this.mCount;Item[] items = this.mItems; for (int i = 0; i < count; i++)mpItems(items[i]);
(使用"this"是为了表明这些是成员变量)
另一个相似的原则是:永远不要在for的第二个条件中调用任何方法。如下面方法所示,在每次循环的时候都会调用getCount()方法,这样做比你在一个int先把结果保存起来开销大很多。
for (int i = 0; i < this.getCount(); i++)mpItems(this.getItem(i));
同样如果你要多次访问一个变量,也最好先为它建立一个本地变量,例如:
protected void drawHorizontalScrollBar(Canvas canvas, int width, int height) {if (isHorizontalScrollBarEnabled()) {int size = mScrollBar.getSize(false);if (size <= 0) {size = mScrollBarSize;}mScrollBar.setBounds(0, height - size, width, height);mScrollBar.setParams(computeHorizontalScrollRange(),computeHorizontalScrollOffset(),computeHorizontalScrollExtent(), false);mScrollBar.draw(canvas);}}
这里有4次访问成员变量mScrollBar,如果将它缓存到本地,4次成员变量访问就会变成4次效率更高的栈变量访问。
另外就是方法的参数与本地变量的效率相同。
使用常量
让我们来看看这两段在类前面的声明:
static int intVal = 42;static String strVal = "Hello, world!";
必以其会生成一个叫做<clinit>的初始化类的方法,当类第一次被使用的时候这个方法会被执行。方法会将42赋给intVal,然后把一个指向类中常量表的引用赋给strVal。当以后要用到这些值的时候,会在成员变量表中查找到他们。
下面我们做些改进,使用“final"关键字:
static final int intVal = 42;static final String strVal = "Hello, world!";
现在,类不再需要<clinit>方法,因为在成员变量初始化的时候,会将常量直接保存到类文件中。用到intVal的代码被直接替换成42,而使用strVal的会指向一个字符串常量,而不是使用成员变量。
将一个方法或类声明为"final"不会带来性能的提升,但是会帮助编译器优化代码。举例说,如果编译器知道一个"getter"方法不会被重载,那么编译器会对其采用内联调用。
你也可以将本地变量声明为"final",同样,这也不会带来性能的提升。使用"final"只能使本地变量看起来更清晰些(但是也有些时候这是必须的,比如在使用匿名内部类的时候)(xing:原文是 or you have to, e.g. for use in an anonymous inner class)
谨慎使用foreach
foreach可以用在实现了Iterable接口的集合类型上。foreach会给这些对象分配一个iterator,然后调用 hasNext()和next()方法。你最好使用foreach处理ArrayList对象,但是对其他集合对象,foreach相当于使用 iterator。
下面展示了foreach一种可接受的用法:
public class Foo {int mSplat;static Foo mArray[] = new Foo[27]; public static void zero() {int sum = 0;for (int i = 0; i < mArray.length; i++) {sum += mArray[i].mSplat;}} public static void one() {int sum = 0;Foo[] localArray = mArray;int len = localArray.length;for (int i = 0; i < len; i++) {sum += localArray[i].mSplat;}} public static void two() {int sum = 0;for (Foo a: mArray) {sum += a.mSplat;}}}
在zero()中,每次循环都会访问两次静态成员变量,取得一次数组的长度。
retrieves the static field twice and gets the array length once for every iteration through the loop.
在one()中,将所有成员变量存储到本地变量。 pulls everything out into local variables, avoiding the lookups.
two()使用了在java1.5中引入的foreach语法。编译器会将对数组的引用和数组的长度保存到本地变量中,这对访问数组元素非常好。但是编译器还会在每次循环中产生一个额外的对本地变量的存储操作(对变量a的存取)这样会比one()多出4个字节,速度要稍微慢一些。
综上所述:foreach语法在运用于array时性能很好,但是运用于其他集合对象时要小心,因为它会产生额外的对象。
避免使用枚举
枚举变量非常方便,但不幸的是它会牺牲执行的速度和并大幅增加文件体积。例如:
public class Foo {public enum Shrubbery { GROUND, CRAWLING, HANGING }}
会产生一个900字节的.class文件(Foo$Shubbery.class)。在它被首次调用时,这个类会调用初始化方法来准备每个枚举变量。每个枚举项都会被声明成一个静态变量,并被赋值。然后将这些静态变量放在一个名为"$VALUES"的静态数组变量中。而这么一大堆代码,仅仅是为了使用三个整数。
这样:
Shrubbery shrub = Shrubbery.GROUND;会引起一个对静态变量的引用,如果这个静态变量是final int,那么编译器会直接内联这个常数。
一方面说,使用枚举变量可以让你的API更出色,并能提供编译时的检查。所以在通常的时候你毫无疑问应该为公共API选择枚举变量。但是当性能方面有所限制的时候,你就应该避免这种做法了。
有些情况下,使用ordinal()方法获取枚举变量的整数值会更好一些,举例来说,将:
for (int n = 0; n < list.size(); n++) {if (list.items[n].e == MyEnum.VAL_X)// do stuff 1else if (list.items[n].e == MyEnum.VAL_Y)// do stuff 2}
替换为:
int valX = MyEnum.VAL_X.ordinal();int valY = MyEnum.VAL_Y.ordinal();int count = list.size();MyItem items = list.items(); for (int n = 0; n < count; n++){int valItem = items[n].e.ordinal(); if (valItem == valX)// do stuff 1else if (valItem == valY)// do stuff 2}
会使性能得到一些改善,但这并不是最终的解决之道。
将与内部类一同使用的变量声明在包范围内
请看下面的类定义:
public class Foo {private int mValue; public void run() {Inner in = new Inner();mValue = 27;in.stuff();} private void doStuff(int value) {System.out.println("Value is " + value);} private class Inner {void stuff() {Foo.this.doStuff(Foo.this.mValue);}}}
这其中的关键是,我们定义了一个内部类(Foo$Inner),它需要访问外部类的私有域变量和函数。这是合法的,并且会打印出我们希望的结果"Value is 27"。
问题是在技术上来讲(在幕后)Foo$Inner是一个完全独立的类,它要直接访问Foo的私有成员是非法的。要跨越这个鸿沟,编译器需要生成一组方法:
static int Foo.access$100(Foo foo) {return foo.mValue;}static void Foo.access$200(Foo foo, int value) {foo.doStuff(value);}
内部类在每次访问"mValue"和"doStuff"方法时,都会调用这些静态方法。就是说,上面的代码说明了一个问题,你是在通过接口方法访问这些成员变量和函数而不是直接调用它们。在前面我们已经说过,使用接口方法(getter、setter)比直接访问速度要慢。所以这个例子就是在特定语法下面产生的一个“隐性的”性能障碍。
通过将内部类访问的变量和函数声明由私有范围改为包范围,我们可以避免这个问题。这样做可以让代码运行更快,并且避免产生额外的静态方法。(遗憾的是,这些域和方法可以被同一个包内的其他类直接访问,这与经典的OO原则相违背。因此当你设计公共API的时候应该谨慎使用这条优化原则)
避免使用浮点数
在奔腾CPU出现之前,游戏设计者做得最多的就是整数运算。随着奔腾的到来,浮点运算处理器成为了CPU内置的特性,浮点和整数配合使用,能够让你的游戏运行得更顺畅。通常在桌面电脑上,你可以随意的使用浮点运算。
但是非常遗憾,嵌入式处理器通常没有支持浮点运算的硬件,所有对"float"和"double"的运算都是通过软件实现的。一些基本的浮点运算,甚至需要毫秒级的时间才能完成。
甚至是整数,一些芯片有对乘法的硬件支持而缺少对除法的支持。这种情况下,整数的除法和取模运算也是有软件来完成的。所以当你在使用哈希表或者做大量数学运算时一定要小心谨慎。
J. 编译的代码优化
代码优化是指对程序进行多种等价变换,使得从变换后的程序出发,能生成更有效的目标代码。所谓等价,是指不改变程序的运行结果。所谓有效,主要指目标代码运行时间较短,以及占用的存储空间较小。这种变换称为优化。
有两类优化:一类是对语法分析后的中间代码进行优化,它不依赖于具体的计算机;另一类是在生成目标代码时进行的,它在很大程度上依赖于具体的计算机。对于前一类优化,根据它所涉及的程序范围可分为局部优化、循环优化和全局优化三个不同的级别。