程序能跑起来并不见得你的代码便是很好的c代码了,衡量代码的好坏应该从以下几个方面来看
1,代码安稳,没有危险。
2,履行功率高。
3,可读性高。
4,便于移植。
下面发一些我在网上看到的技巧和自己的一些经历来和咱们共享;
1、假如能够的话少用库函数,便于不同的mcu和编译器间的移植
2、挑选适宜的算法和数据结构
应该了解算法言语,知道各种算法的优缺点,详细材料请拜见相应的参考材料,有许多核算机书本上都有介绍。将比较慢的次序查找法用较快的二分查找或乱 序查找法替代,刺进排序或冒泡排序法用快速排序、兼并排序或根排序替代,都能够大大进步程序履行的功率。.挑选一种适宜的数据结构也很重要,比方你在一堆 随机寄存的数中运用了许多的刺进和删去指令,那运用链表要快得多。数组与指针句子具有非常暗码的联系,一般来说,指针比较灵敏简练,而数组则比较直观,容 易了解。关于大部分的编译器,运用指针比运用数组生成的代码更短,履行功率更高。但是在Keil中则相反,运用数组比运用的指针生成的代码更短。
3、运用尽量小的数据类型
能够运用字符型(char)界说的变量,就不要运用整型(int)变量来界说;能够运用整型变量界说的变量就不要用长整型(long int),能不运用浮点型(float)变量就不要运用浮点型变量。当然,在界说变量后不要超越变量的作用规模,假如超越变量的规模赋值,C编译器并不报 错,但程序运转成果却错了,而且这样的过错很难发现。在ICCAVR中,能够在Options中设定运用printf参数,尽量运用底子型参数(%c、 %d、%x、%X、%u和%s格局阐明符),少用长整型参数(%ld、%lu、%lx和%lX格局阐明符),至于浮点型的参数(%f)则尽量不要运用,其 它C编译器也相同。在其它条件不变的状况下,运用%f参数,会使生成的代码的数量添加许多,履行速度下降。
4、运用自加、自减指令
一般运用自加、自减指令和复合赋值表达式(如a-=1及a+=1等)都能够生成高质量的程序代码,编译器一般都能够生成inc和dec之类的指令, 而运用a=a+1或a=a-1之类的指令,有许多C编译器都会生成二到三个字节的指令。在AVR单片适用的ICCAVR、GCCAVR、IAR等C编译器 以上几种书写办法生成的代码是相同的,也能够生成高质量的inc和dec之类的的代码。
5、削减运算的强度
能够运用运算量小但功用相同的表达式替换本来杂乱的的表达式。如下:
(1)、求余运算。
a=a%8;
能够改为:
a=a&7;
阐明:位操作只需一个指令周期即可完结,而大部分的C编译器的“%”运算均是调用子程序来完结,代码长、履行速度慢。一般,只需求是求2n方的余数,均可运用位操作的办法来替代。
(2)、平方运算
a=pow(a,2.0);
能够改为:
a=a*a;
阐明:在有内置硬件乘法器的单片机中(如51系列),乘法运算比求平方运算快得多,因为浮点数的求平方是经过调用子程序来完结的,在自带硬件乘法器 的AVR单片机中,如ATMega163中,乘法运算只需2个时钟周期就能够完结。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,履行速度快。
假如是求3次方,如:
a=pow(a,3.0);
更改为:
a=a*a*a;
则功率的改进更显着。
(3)、用移位完结乘除法运算
a=a*4;
b=b/4;
能够改为:
a=a<<2;
b=b>>2;
阐明:一般假如需求乘以或除以2n,都能够用移位的办法替代。在ICCAVR中,假如乘以2n,都能够生成左移的代码,而乘以其它的整数或除以任何 数,均调用乘除法子程序。用移位的办法得到代码比调用乘除法子程序生成的代码功率高。实际上,只需是乘以或除以一个整数,均能够用移位的办法得到成果, 如:
a=a*9
能够改为:
a=(a<<3)+a
6、循环
(1)、循环语
关于一些不需求循环变量参与运算的使命能够把它们放到循环外面,这儿的使命包括表达式、函数的调用、指针运算、数组拜访等,应该将没有必要履行屡次的操作悉数调集在一起,放到一个init的初始化程序中进行。
(2)、延时函数:
一般运用的延时函数均选用自加的办法:
void delay (void)
{
unsigned int i;
for (i=0;i<1000;i++)
;
}
将其改为自减延时函数:
void delay (void)
{
unsigned int i;
for (i=1000;i>0;i–)
;
}
两个函数的延时作用类似,但简直一切的C编译对后一种函数生成的代码均比前一种代码少1~3个字节,因为简直一切的MCU均有为0搬运的指令,选用 后一种办法能够生成这类指令。在运用while循环时也相同,运用自减指令操控循环会比运用自加指令操控循环生成的代码更少1~3个字母。但是在循环中有 经过循环变量“i”读写数组的指令时,运用预减循环时有或许使数组超界,要引起留意。
(3)while循环和do…while循环
用while循环时有以下两种循环办法:
unsigned int i;
i=0;
while (i<1000)
{
i++;
//用户程序
}
或:
unsigned int i;
i=1000;
do
i–;
//用户程序
while (i>0);
在这两种循环中,运用do…while循环编译后生成的代码的长度短于while循环。
7、查表
在程序中一般不进行非常杂乱的运算,如浮点数的乘除及开方等,以及一些杂乱的数学模型的插补运算,对这些即耗费时刻又消费资源的运算,应尽量运用查 表的办法,而且将数据表置于程序存储区。假如直接生成所需的表比较困难,也尽量在启了,削减了程序履行过程中重复核算的工作量。
8、其它
比方运用在线汇编及将字符串和一些常量保存在程序存储器中,均有利于优化
C言语宏界说技巧(常用宏界说)
写好C言语,美丽的宏界说很重要,运用宏界说能够避免犯错,进步可移植性,可读性,便利性 等等。下面罗列一些老练软件中常用得宏界说。。。。。。
相关链接:新手入门系列中的C言语优异编程风格阐明:http://www.avrvi.com/start/guide_avr_c_good.html
CODE:
1,避免一个头文件被重复包括
#ifndef COMDEF_H
#define COMDEF_H
//头文件内容
#endif
2,从头界说一些类型,避免因为各种渠道和编译器的不同,而发生的类型字节数差异,便利移植。
typedef unsigned char boolean; /* Boolean value type. */
typedef unsigned long int uint32; /* Unsigned 32 bit value */
typedef unsigned short uint16; /* Unsigned 16 bit value */
typedef unsigned char uint8; /* Unsigned 8 bit value */
typedef signed long int int32; /* Signed 32 bit value */
typedef signed short int16; /* Signed 16 bit value */
typedef signed char int8; /* Signed 8 bit value */
//下面的不主张运用
typedef unsigned char byte; /* Unsigned 8 bit value type. */
typedef unsigned short word; /* Unsinged 16 bit value type. */
typedef unsigned long dword; /* Unsigned 32 bit value type. */
typedef unsigned char uint1; /* Unsigned 8 bit value type. */
typedef unsigned short uint2; /* Unsigned 16 bit value type. */
typedef unsigned long uint4; /* Unsigned 32 bit value type. */
typedef signed char int1; /* Signed 8 bit value type. */
typedef signed short int2; /* Signed 16 bit value type. */
typedef long int int4; /* Signed 32 bit value type. */
typedef signed long sint31; /* Signed 32 bit value */
typedef signed short sint15; /* Signed 16 bit value */
typedef signed char sint7; /* Signed 8 bit value */
3,得到指定地址上的一个字节或字
#define MEM_B( x ) ( *( (byte *) (x) ) )
#define MEM_W( x ) ( *( (word *) (x) ) )
4,求最大值和最小值
#define MAX( x, y ) ( ((x) > (y)) ? (x) : (y) )
#define MIN( x, y ) ( ((x) < (y)) ? (x) : (y) )
5,得到一个field在结构体(struct)中的偏移量
#define FPOS( type, field ) \
/*lint -e545 */ ( (dword) &(( type *) 0)-> field ) /*lint +e545 */
6,得到一个结构体中field所占用的字节数
#define FSIZ( type, field ) sizeof( ((type *) 0)->field )
7,依照LSB格局把两个字节转化为一个Word
#define FLIPW( ray ) ( (((word) (ray)[0]) * 256) + (ray)[1] )
8,依照LSB格局把一个Word转化为两个字节
#define FLOPW( ray, val ) \
(ray)[0] = ((val) / 256); \
(ray)[1] = ((val) & 0xFF)
9,得到一个变量的地址(word宽度)
#define B_PTR( var ) ( (byte *) (void *) &(var) )
#define W_PTR( var ) ( (word *) (void *) &(var) )
10,得到一个字的高位和低位字节
#define WORD_LO(xxx) ((byte) ((word)(xxx) & 255))
#define WORD_HI(xxx) ((byte) ((word)(xxx) >> 8))
11,回来一个比X大的最接近的8的倍数
#define RND8( x ) ((((x) + 7) / 8 ) * 8 )
12,将一个字母转化为大写
#define UPCASE( c ) ( ((c) >= a && (c) <= z) ? ((c) - 0x20) : (c) )
13,判别字符是不是10进值的数字
#define DECCHK( c ) ((c) >= 0 && (c) <= 9)
14,判别字符是不是16进值的数字
#define HEXCHK( c ) ( ((c) >= 0 && (c) <= 9) ||\
((c) >= A && (c) <= F) ||\
((c) >= a && (c) <= f) )
15,避免溢出的一个办法
#define INC_SAT( val ) (val = ((val)+1 > (val)) ? (val)+1 : (val))
16,回来数组元素的个数
#define ARR_SIZE( a ) ( sizeof( (a) ) / sizeof( (a[0]) ) )
17,回来一个无符号数n尾的值MOD_BY_POWER_OF_TWO(X,n)=X%(2^n)
#define MOD_BY_POWER_OF_TWO( val, mod_by ) \
( (dword)(val) & (dword)((mod_by)-1) )
18,关于IO空间映射在存储空间的结构,输入输出处理
#define inp(port) (*((volatile byte *) (port)))
#define inpw(port) (*((volatile word *) (port)))
#define inpdw(port) (*((volatile dword *)(port)))
#define outp(port, val) (*((volatile byte *) (port)) = ((byte) (val)))
#define outpw(port, val) (*((volatile word *) (port)) = ((word) (val)))
#define outpdw(port, val) (*((volatile dword *) (port)) = ((dword) (val)))
19,运用一些宏盯梢调试
A N S I规范阐明晰五个预界说的宏名。它们是:
_ L I N E _
_ F I L E _
_ D A T E _
_ T I M E _
_ S T D C _
假如编译不是规范的,则或许仅支撑以上宏名中的几个,或底子不支撑。记住编译程序或许还供给其它预界说的宏名。
_ L I N E _及_ F I L E _宏指令在有关# l i n e的部分中已评论,这儿评论其他的宏名。
_ D AT E _宏指令含有办法为月/日/年的串,表明源文件被翻译到代码时的日期。
源代码翻译到方针代码的时刻作为串包括在_ T I M E _中。串办法为时:分:秒。
假如完结是规范的,则宏_ S T D C _含有十进制常量1。假如它含有任何其它数,则完结对错规范的。
能够界说宏,例如: 当界说了_DEBUG,输出数据信息和地点文件地点行
#ifdef _DEBUG
#define DEBUGMSG(msg,date) printf(msg);printf(“%d%d%d”,date,_LINE_,_FILE_)
#else
#define DEBUGMSG(msg,date)
#endif
20,宏界说避免运用时过错用小括号包括。
例如:#define ADD(a,b) (a+b)
用do{}while(0)句子包括多句子避免过错
例如:#difne DO(a,b) a+b;\
a++;
使用时:if(….)
DO(a,b); //发生过错
else
处理办法: #difne DO(a,b) do{a+b;\
a++;}while(0)
宏中”#”和”##”的用法
一、一般用法
咱们运用#把宏参数变为一个字符串,用##把两个宏参数贴合在一起.
用法:
#include
#include
using namespace std;
#define STR(s) #s
#define CONS(a,b) int(a##e##b)
int main()
{
printf(STR(vck)); // 输出字符串”vck”
printf(“%d\n”, CONS(2,3)); // 2e3 输出:2000
return 0;
}
二、当宏参数是另一个宏的时分
需求留意的是凡宏界说里有用#或##的当地宏参数是不会再打开.
1, 非#和##的状况
#define TOW (2)
#define MUL(a,b) (a*b)
printf(“%d*%d=%d\n”, TOW, TOW, MUL(TOW,TOW));
这行的宏会被打开为:
printf(“%d*%d=%d\n”, (2), (2), ((2)*(2)));
MUL里的参数TOW会被打开为(2).
2, 当有#或##的时分
#define A (2)
#define STR(s) #s
#define CONS(a,b) int(a##e##b)
printf(“int max: %s\n”, STR(INT_MAX)); // INT_MAX #include
这行会被打开为:
printf(“int max: %s\n”, “INT_MAX”);
printf(“%s\n”, CONS(A, A)); // compile error
这一行则是:
printf(“%s\n”, int(AeA));
INT_MAX和A都不会再被打开, 但是处理这个问题的办法很简单. 加多一层中心转化宏. 加这层宏的意图是把一切宏的参数在这层里悉数打开, 那么在转化宏里的那一个宏(_STR)就能得到正确的宏参数.
#define A (2)
#define _STR(s) #s
#define STR(s) _STR(s) // 转化宏
#define _CONS(a,b) int(a##e##b)
#define CONS(a,b) _CONS(a,b) // 转化宏
printf(“int max: %s\n”, STR(INT_MAX)); // INT_MAX,int型的最大值,为一个变量 #include
输出为: int max: 0x7fffffff
STR(INT_MAX) –> _STR(0x7fffffff) 然后再转化成字符串;
printf(“%d\n”, CONS(A, A));
输出为:200
CONS(A, A) –> _CONS((2), (2)) –> int((2)e(2))
三、#和##的一些使用特例
1、兼并匿名变量名
#define ___ANONYMOUS1(type, var, line) type var##line
#define __ANONYMOUS0(type, line) ___ANONYMOUS1(type, _anonymous, line)
#define ANONYMOUS(type) __ANONYMOUS0(type, __LINE__)
例:ANONYMOUS(static int); 即: static int _anonymous70; 70表明该行行号;
第一层:ANONYMOUS(static int); –> __ANONYMOUS0(static int, __LINE__);
第二层: –> ___ANONYMOUS1(static int, _anonymous, 70);
第三层: –> static int _anonymous70;
即每次只能解开当时层的宏,所以__LINE__在第二层才干被解开;
2、填充结构
#define FILL(a) {a, #a}
enum IDD{OPEN, CLOSE};
typedef struct MSG{
IDD id;
const char * msg;
}MSG;
MSG _msg[] = {FILL(OPEN), FILL(CLOSE)};
相当于:
MSG _msg[] = {{OPEN, “OPEN”},
{CLOSE, “CLOSE”}};
3、记载文件名
#define _GET_FILE_NAME(f) #f
#define GET_FILE_NAME(f) _GET_FILE_NAME(f)
static char FILE_NAME[] = GET_FILE_NAME(__FILE__);
4、得到一个数值类型所对应的字符串缓冲巨细 #define _TYPE_BUF_SIZE(type) sizeof #type #define TYPE_BUF_SIZE(type) _TYPE_BUF_SIZE(type) char buf[TYPE_BUF_SIZE(INT_MAX)]; –> char buf[_TYPE_BUF_SIZE(0x7fffffff)]; –> char buf[sizeof “0x7fffffff”]; 这儿相当于: char buf[11];