⑴ C语言中有哪些实用的编程技巧
这篇文章主要介绍了C语言高效编程的几招小技巧,本文讲解了以空间换时间、用数学方法解决问题以及使用位操作等编辑技巧,并给出若干方法和代码实例,需要的朋友可以参考下
引言:
编写高效简洁的C语言代码,是许多软件工程师追求的目标。本文就工作中的一些体会和经验做相关的阐述,不对的地方请各位指教。
第1招:以空间换时间
计算机程序中最大的矛盾是空间和时间的矛盾,那么,从这个角度出发逆向思维来考虑程序的效率问题,我们就有了解决问题的第1招——以空间换时间。
例如:字符串的赋值。
方法A,通常的办法:
代码如下:
#define LEN 32
char string1 [LEN];
memset (string1,0,LEN);
strcpy (string1,“This is a example!!”);
方法B:
代码如下:
const char string2[LEN] =“This is a example!”;
char * cp;
cp = string2 ;
(使用的时候可以直接用指针来操作。)
从上面的例子可以看出,A和B的效率是不能比的。在同样的存储空间下,B直接使用指针就可以操作了,而A需要调用两个字符函数才能完成。B的缺点在于灵 活性没有A好。在需要频繁更改一个字符串内容的时候,A具有更好的灵活性;如果采用方法B,则需要预存许多字符串,虽然占用了大量的内存,但是获得了程序 执行的高效率。
如果系统的实时性要求很高,内存还有一些,那我推荐你使用该招数。
该招数的变招——使用宏函数而不是函数。举例如下:
方法C:
代码如下:
#define bwMCDR2_ADDRESS 4
#define bsMCDR2_ADDRESS 17
int BIT_MASK(int __bf)
{
return ((1U << (bw ## __bf)) - 1) << (bs ## __bf);
}
void SET_BITS(int __dst, int __bf, int __val)
{
__dst = ((__dst) & ~(BIT_MASK(__bf))) | /
(((__val) << (bs ## __bf)) & (BIT_MASK(__bf))))
}
SET_BITS(MCDR2, MCDR2_ADDRESS, RegisterNumber);
方法D:
代码如下:
#define bwMCDR2_ADDRESS 4
#define bsMCDR2_ADDRESS 17
#define bmMCDR2_ADDRESS BIT_MASK(MCDR2_ADDRESS)
#define BIT_MASK(__bf) (((1U << (bw ## __bf)) - 1) << (bs ## __bf))
#define SET_BITS(__dst, __bf, __val) /
((__dst) = ((__dst) & ~(BIT_MASK(__bf))) | /
(((__val) << (bs ## __bf)) & (BIT_MASK(__bf))))
SET_BITS(MCDR2, MCDR2_ADDRESS, RegisterNumber);
函数和宏函数的区别就在于,宏函数占用了大量的空间,而函数占用了时间。大家要知道的是,函数调用是要使用系统的栈来保存数据的,如果编译器里有栈检查 选项,一般在函数的头会嵌入一些汇编语句对当前栈进行检查;同时,CPU也要在函数调用时保存和恢复当前的现场,进行压栈和弹栈操作,所以,函数调用需要 一些CPU时间。而宏函数不存在这个问题。宏函数仅仅作为预先写好的代码嵌入到当前程序,不会产生函数调用,所以仅仅是占用了空间,在频繁调用同一个宏函 数的时候,该现象尤其突出。
D方法是我看到的最好的置位操作函数,是ARM公司源码的一部分,在短短的三行内实现了很多功能,几乎涵盖了所有的位操作功能。C方法是其变体,其中滋味还需大家仔细体会。
第2招:数学方法解决问题
现在我们演绎高效C语言编写的第二招——采用数学方法来解决问题。
数学是计算机之母,没有数学的依据和基础,就没有计算机的发展,所以在编写程序的时候,采用一些数学方法会对程序的执行效率有数量级的提高。
举例如下,求 1~100的和。
方法E
代码如下:
int I , j;
for (I = 1 ;I<=100; I ++){
j += I;
}
方法F
代码如下:
int I;
I = (100 * (1+100)) / 2
这个例子是我印象最深的一个数学用例,是我的计算机启蒙老师考我的。当时我只有小学三年级,可惜我当时不知道用公式 N×(N+1)/ 2 来解决这个问题。方法E循环了100次才解决问题,也就是说最少用了100个赋值,100个判断,200个加法(I和j);而方法F仅仅用了1个加法,1 次乘法,1次除法。效果自然不言而喻。所以,现在我在编程序的时候,更多的是动脑筋找规律,最大限度地发挥数学的威力来提高程序运行的效率。
第3招:使用位操作
实现高效的C语言编写的第三招——使用位操作,减少除法和取模的运算。
在计算机程序中,数据的位是可以操作的最小数据单位,理论上可以用“位运算”来完成所有的运算和操作。一般的位操作是用来控制硬件的,或者做数据变换使用,但是,灵活的位操作可以有效地提高程序运行的效率。举例如下:
方法G
代码如下:
int I,J;
I = 257 /8;
J = 456 % 32;
方法H
int I,J;
I = 257 >>3;
J = 456 - (456 >> 4 << 4);
在字面上好像H比G麻烦了好多,但是,仔细查看产生的汇编代码就会明白,方法G调用了基本的取模函数和除法函数,既有函数调用,还有很多汇编代码和寄存 器参与运算;而方法H则仅仅是几句相关的汇编,代码更简洁,效率更高。当然,由于编译器的不同,可能效率的差距不大,但是,以我目前遇到的MS C ,ARM C 来看,效率的差距还是不小。相关汇编代码就不在这里列举了。
运用这招需要注意的是,因为CPU的不同而产生的问题。比如说,在PC上用这招编写的程序,并在PC上调试通过,在移植到一个16位机平台上的时候,可能会产生代码隐患。所以只有在一定技术进阶的基础下才可以使用这招。
第4招:汇编嵌入
高效C语言编程的必杀技,第四招——嵌入汇编。
“在熟悉汇编语言的人眼里,C语言编写的程序都是垃圾”。这种说法虽然偏激了一些,但是却有它的道理。汇编语言是效率最高的计算机语言,但是,不可能靠着它来写一个操作系统吧?所以,为了获得程序的高效率,我们只好采用变通的方法 ——嵌入汇编,混合编程。
举例如下,将数组一赋值给数组二,要求每一字节都相符。
代码如下:
char string1[1024],string2[1024];
方法I
代码如下:
int I;
for (I =0 ;I<1024;I++)
*(string2 + I) = *(string1 + I)
方法J
代码如下:
#ifdef _PC_
int I;
for (I =0 ;I<1024;I++)
*(string2 + I) = *(string1 + I);
#else
#ifdef _ARM_
__asm
{
MOV R0,string1
MOV R1,string2
MOV R2,#0
loop:
LDMIA R0!, [R3-R11]
STMIA R1!, [R3-R11]
ADD R2,R2,#8
CMP R2, #400
BNE loop
}
#endif
方法I是最常见的方法,使用了1024次循环;方法J则根据平台不同做了区分,在ARM平台下,用嵌入汇编仅用128次循环就完成了同样的操作。这里有 朋友会说,为什么不用标准的内存拷贝函数呢?这是因为在源数据里可能含有数据为0的字节,这样的话,标准库函数会提前结束而不会完成我们要求的操作。这个 例程典型应用于LCD数据的拷贝过程。根据不同的CPU,熟练使用相应的嵌入汇编,可以大大提高程序执行的效率。
虽然是必杀技,但是如果轻易使用会付出惨重的代价。这是因为,使用了嵌入汇编,便限制了程序的可移植性,使程序在不同平台移植的过程中,卧虎藏龙,险象环生!同时该招数也与现代软件工程的思想相违背,只有在迫不得已的情况下才可以采用。切记,切记。
⑵ c语言编程基本语法
我直接给你一个简单的实例吧,你看看,如果你看过书,应该能看懂一点,如果你没看到书,就算给你语法也没用的。。
void main()
{
reset(); //自己写的一个调用函数
Init_Timer(); //同上
while(1) //while是一个循环函数,我在里面加入1,是为了让它进入死循环,这样我就可以
//不断的扫描 达到我要的目的
{
int i=10;
while(i--) ;
}//while
}//main
⑶ C语言编程的常用语句及其作用
C语言控制语句①条件语句:if—else语句
②开关语句:switch语句
⑧当循环语句:while语句
④直到循环语句:do—while语句
⑤计数循环语句:for·语句
⑥中止本次循环语句:continue语句
⑦中止整个循环语句:break语句
⑧函数返回语句:return语句
⑨无条件转移语句:goto语句 C语言的关键字共有32个,根据关键字的作用,可分其为数据类型关键字、控制语句关键字、存储类型关键字和其它关键字四类。
1 数据类型关键字(12个): (1) char :声明字符型变量或函数
(2) double :声明双精度变量或函数
(3) enum :声明枚举类型
(4) float:声明浮点型变量或函数
(5) int: 声明整型变量或函数
(6) long :声明长整型变量或函数
(7) short :声明短整型变量或函数
(8) signed:声明有符号类型变量或函数
(9) struct:声明结构体变量或函数
(10) union:声明共用体(联合)数据类型
(11) unsigned:声明无符号类型变量或函数
(12) void :声明函数无返回值或无参数,声明无类型指针(基本上就这三个作用)
2控制语句关键字(12个): A循环语句
(1) for:一种循环语句(可意会不可言传)
(2) do :循环语句的循环体
(3) while :循环语句的循环条件
(4) break:跳出当前循环
(5) continue:结束当前循环,开始下一轮循环
B条件语句
(1)if: 条件语句
(2)else :条件语句否定分支(与 if 连用)
(3)goto:无条件跳转语句
C开关语句
(1)switch :用于开关语句
(2)case:开关语句分支
(3)default:开关语句中的“其他”分支
D返回语句
return :子程序返回语句(可以带参数,也看不带参数)
3 存储类型关键字(4个) (1)auto :声明自动变量 一般不使用
(2)extern:声明变量是在其他文件正声明(也可以看做是引用变量)
(3)register:声明积存器变量
(4)static :声明静态变量 4 其它关键字(4个): (1)const :声明只读变量
(2)sizeof:计算数据类型长度
(3)typedef:用以给数据类型取别名(当然还有其他作用
(4)volatile:说明变量在程序执行中可被隐含地改变
⑷ c语言编程用的符号有哪些是什么意思
1、C语言常用编程符号:
%取余数 5%3=2
&位的和 2&3=2
|位或 2|3=3
!非 !2=0
&&和 3&&5为真 4&&0 为假
||或 3||0为真 0||0为假
+= 相当于 a+=b a=a+b,其他相似 如*= -= /=
<< 位向左移
>>位向右移
sizeof 确定占的空间大小 sizeof(int)
>< >= <=这就是大于小于大于等于,小于等于
a?b:c判断,如果a为真,则返回b,否则返回c
!=不等于
++ ——自增自减,a--相当于a=a-1
2、运算符优先级:
⑸ c语言实用编程
最直接的回答,计算机能做的事,C语言都能做……
计算机能做什么事……那个,很多事……
到底有哪些事?同学,你可以去上计算机专业了……总之,很多事。
反正哪怕是用别的语言,不管是JAVA/C++的界面程序,还是HTML这些的网站,只要是在电脑上运行的,C语言都可以……唯一就是适不适合用它来做这些事……
它适合的事:嵌入式开发、操作系统等。还有对一些比较慢的语言,把程序里面运算比较多的部分用C语言来开发,可以提高速度。
⑹ 求C语言编程中常用的函数
字符处理函数
本类别函数用于对单个字符进行处理,包括字符的类别测试和字符的大小写转换
头文件 ctype.h
函数列表<>
函数类别 函数用途 详细说明
字符测试 是否字母和数字 isalnum
是否字母 isalpha
是否控制字符 iscntrl
是否数字 isdigit
是否可显示字符(除空格外) isgraph
是否可显示字符(包括空格) isprint
是否既不是空格,又不是字母和数字的可显示字符 ispunct
是否空格 isspace
是否大写字母 isupper
是否16进制数字(0-9,A-F)字符 isxdigit
字符大小写转换函数 转换为大写字母 toupper
转换为小写字母 tolower
地区化
本类别的函数用于处理不同国家的语言差异。
头文件 local.h
函数列表
函数类别 函数用途 详细说明
地区控制 地区设置 setlocale
数字格式约定查询 国家的货币、日期、时间等的格式转换 localeconv
数学函数
本分类给出了各种数学计算函数,必须提醒的是ANSI C标准中的数据格式并不符合IEEE754标准,一些C语言编译器却遵循IEEE754(例如frinklin C51)
头文件 math.h
函数列表
函数类别 函数用途 详细说明
错误条件处理 定义域错误(函数的输入参数值不在规定的范围内)
值域错误(函数的返回值不在规定的范围内)
三角函数 反余弦 acos
反正弦 asin
反正切 atan
反正切2 atan2
余弦 cos
正弦 sin
正切 tan
双曲函数 双曲余弦 cosh
双曲正弦 sinh
双曲正切 tanh
指数和对数 指数函数 exp
指数分解函数 frexp
乘积指数函数 fdexp
自然对数 log
以10为底的对数 log10
浮点数分解函数 modf
幂函数 幂函数 pow
平方根函数 sqrt
整数截断,绝对值和求余数函数 求下限接近整数 ceil
绝对值 fabs
求上限接近整数 floor
求余数 fmod
本分类函数用于实现在不同底函数之间直接跳转代码。 头文件 setjmp.h io.h
函数列表
函数类别 函数用途 详细说明
保存调用环境 setjmp
恢复调用环境 longjmp
信号处理
该分类函数用于处理那些在程序执行过程中发生例外的情况。
头文件 signal.h
函数列表
函数类别 函数用途 详细说明
指定信号处理函数 signal
发送信号 raise
可变参数处理
本类函数用于实现诸如printf,scanf等参数数量可变底函数。
头文件 stdarg.h
函数列表
函数类别 函数用途 详细说明
可变参数访问宏 可变参数开始宏 va_start
可变参数结束宏 va_end
可变参数访问宏 访问下一个可变参数宏 va_arg
输入输出函数
该分类用于处理包括文件、控制台等各种输入输出设备,各种函数以“流”的方式实现
头文件 stdio.h
函数列表
函数类别 函数用途 详细说明
文件操作
删除文件 remove
修改文件名称 rename
生成临时文件名称 tmpfile
得到临时文件路径 tmpnam
文件访问 关闭文件 fclose
刷新缓冲区 fflush
打开文件 fopen
将已存在的流指针和新文件连接 freopen
设置磁盘缓冲区 setbuf
设置磁盘缓冲区 setvbuf
格式化输入与输出函数 格式输出 fprintf
格式输入 fscanf
格式输出(控制台) printf
格式输入(控制台) scanf
格式输出到缓冲区 sprintf
从缓冲区中按格式输入 sscanf
格式化输出 vfprintf
格式化输出 vprintf
格式化输出 vsprintf
字符输入输出函数 输入一个字符 fgetc
字符串输入 fgets
字符输出 fputc
字符串输出 fputs
字符输入(控制台) getc
字符输入(控制台) getchar
字符串输入(控制台) gets
字符输出(控制台) putc
字符输出(控制台) putchar
字符串输出(控制台) puts
字符输出到流的头部 ungetc
直接输入输出 直接流读操作 fread
直接流写操作 fwrite
文件定位函数 得到文件位置 fgetpos
文件位置移动 fseek
文件位置设置 fsetpos
得到文件位置 ftell
文件位置复零位 remind
错误处理函数 错误清除 clearerr
文件结尾判断 feof
文件错误检测 ferror
得到错误提示字符串 perror
实用工具函数
本分类给出了一些函数无法按以上分类,但又是编程所必须要的。
头文件 stdlib.h
函数列表
函数类别 函数用途 详细说明
字符串转换函数 字符串转换为整数 atoi
字符串转换为长整数 atol
字符串转换为浮点数 strtod
字符串转换为长整数 strtol
字符串转换为无符号长整型 strtoul
伪随机序列产生函数 产生随机数 rand
设置随机函数的起动数值 srand
存储管理函数 分配存储器 calloc
释放存储器 free
存储器分配 malloc
重新分配存储器 realloc
环境通信 中止程序 abort
退出程序执行,并清除环境变量 atexit
退出程序执行 exit
读取环境参数 getenv
程序挂起,临时执行一个其他程序 system
搜索和排序工具 二分查找(数据必须已排序) bsearch
快速排序 qsort
整数运算函数 求绝对值 abs
div
得到除法运算底商和余数
求长整形底绝对值 labs
求长整形除法的商和余数 ldiv
多字节字符函数 得到多字节字符的字节数 mblen
得到多字节字符的字节数 mbtowc
多字节字符转换 wctomb
多字节字符的字符串操作 将多字节串转换为整数数组 mbstowcs
将多字节串转换为字符数组 mcstowbs
字符串处理
本分类的函数用于对字符串进行合并、比较等操作
头文件 string.h
函数列表
函数类别 函数用途 详细说明
字符串拷贝 块拷贝(目的和源存储区不可重叠) memcpy
块拷贝(目的和源存储区可重叠) memmove
串拷贝 strcpy
按长度的串拷贝 strncpy
字符串连接函数 串连接 strcat
按长度连接字符串 strncat
串比较函数 块比较 memcmp
字符串比较 strcmp
字符串比较(用于非英文字符) strcoll
按长度对字符串比较 strncmp
字符串转换 strxfrm
字符与字符串查找 字符查找 memchr
字符查找 strchr
字符串查找 strcspn
字符串查找 strpbrk
字符串查找 strspn
字符串查找 strstr
字符串分解 strtok
杂类函数 字符串设置 memset
错误字符串映射 strerror
求字符串长度 strlen
日期和时间函数
本类别给出时间和日期处理函数
头文件 time.h
函数列表
函数类别 函数用途 详细说明
时间操作函数 得到处理器时间 clock
得到时间差 difftime
设置时间 mktime
得到时间 time
时间转换函数 得到以ASCII码表示的时间 asctime
得到字符串表示的时间 ctime
得到指定格式的时间 strftime
函数库未来的发展方向
本部分用于说明各类别函数库在将来如何发展。
序号 库类别 头文件 详细说明
1 错误处理 errno.h
2 字符处理 ctype.h
3 地区化 local.h
4 数学函数 math.h
5 信号处理 signal.h
6 输入输出 stdio.h
7 实用工具程序 stdlib.h
8 字符串处理 string.h
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⑺ c语言编程最基本的一些命令
给你的建议,你要是学的好玩。那无所谓,要是想认认真真学,最起码把最基本的英语学好,要不然即使我们告诉你的英语,你也是一知半解,所以我建议你还是对英语有个基本的认识,不是说让你要怎么怎么样,至少会基本的,但若你想以后依然想更高的编程水平,不学英语是很难的啊。这只是我的一点建议,不要把最基本的部分交给别人来完成,希望你加油。
int 整形 (integer)float 浮点型double 双精度小数if 如果else 否则while 当for 为,当不过英语的意思和语句的意思不是一个概念,你要是仅仅在英语意思上纠缠,还是一知半解的。