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C语言教程:C、C++程序的优化之路

时间:2017-04-22 17:01 来源:北大青鸟武汉宏鹏鲁广校区
导读:在计算机语言中,程序的优化主要应该从数据结构、算法、控制流程等方面入手。各种语言各有它自身的特点,我们只能根据具体的语言来说明代码优化的方法。当然,计算机语言太多,不可能把每一种语言都拉进来,主要就谈谈C,C++,JAVE,Delphi等语言相关的 代码优

  在计算机语言中,程序的优化主要应该从数据结构、算法、控制流程等方面入手。各种语言各有它自身的特点,我们只能根据具体的语言来说明代码优化的方法。当然,计算机语言太多,不可能把每一种语言都拉进来,主要就谈谈C,C++,JAVE,Delphi等语言相关的 代码优化。而对于其它一些语言,也 可以从这些方面中找到适合自己的优化方案。

  对C++程序的优化一定是大多数程序员非常感兴趣的话题,在此先说说基于C,C++的代码优化,希望能起到抛砖引玉的作用。

  1、在 ANSI/ISO C/C++规范中明确建议:“不要使用macro和。h,应该使用程序中的常量定义和 函数替代”。Macro(宏)对程序员来说的确带来过不少方便,但是 大量的宏定义往往又给我们带来更多的麻烦。建议使用inline内连函数替代宏调用。内连函数又宏调用的功能,且避免了宏调用的弊端。

  2、集合,子集类型是不被标准的 C++的对象结构式非常复杂非常灵活的。在Borland的 C++ Builder中,就提供了源于Pascal的集合,这对我们追求代码高效率的 开发者来说,是不可取的。

  3、字符串处理是Pascal的强项之一。但是C++中的string/AnsiString等是用类/数模拟的,所以性能又很大损失!建议使用C++Builder/Delphi的程序员尽量不使用AnsiString。

  4、C++中的运算符new和delete相对于C中的malloc()和 free()函数更优越。它们虽然都提供了动态和释放分配内存的 方法,但是使用new和delete 能自动返回正确的指针类型不用进行强制指针转换。另外还可以避免一些错误。

  5、过量的异常处理往往导致程序难于使用且效率低下。C++在一场处理方面存在一定的不足,C++Builder中对一场进行了一定的扩充,使程序的异常的捕获和处理更方便。于是很多程序员在写程序的时候明知道不会出错的代码也要进行异常处理,这无异于画蛇添足。

  6、真确的使用循环。使用循环虽然简单,但是使用不当,往往可能带来很大的性能影响。原则是将问题分为解小的循环,不在循环内做多余的工作(如赋值,常量计算等),避免死循环。还可以考虑将循环改为非循环来提高效率。

  7、类的主要好处之一是它封装的特征。这个特征对类对象的使用着隐藏了内部的工作。这本是非常好的事情,但不幸的是类的使用者往往不能确定类中各种方法如何影响性能,这样就很容易调入性能的陷阱中。比如:常用的MFC,VCL他们都是提供了丰富的类库,我们在使用的时候应该选择效率较高的类和调用效率高的方法函数。

  8、尽量在类设计时减少虚函数的数目。函数地址在运行时进行滞后绑定,这对于面向对象的编程语言来说时相当重要的。C++不同于JAVA,smalltalk的是让程序开发者自己决定对那个函数进行滞后绑定。C++之所以这么做,使出于对性能方面的考虑,特别是对多态性提供滞后绑定是要付出相当大的代价的。即使是只有一个虚函数得类,对他的每一个实现都需要一个虚函数表和一个指向它的指针。指向虚函数表的指针必须在世现类实例实进行初始化。另外,每当一个虚函数被调用时,必须为函数在运行时进行的查找付出代价。

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