使用位操作提高程序效率

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E
int I,J;
I = 257 / 8;
J = 456 % 32;

方法F
int I,J;
I = 257>>3;
J = 456 - (456>> 4 << 4);

   在字面上好像F比E麻烦了好多,但是,仔细查看产生的汇编代码就会明白,方法E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F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。

用移位实现乘除法运算
  a=a*4;
  b=b/4;
  可以改为:
  a=a<<2;
  b=b>>2;
  说明:
  除2 = 右移1位 乘2 = 左移1位
  除4 = 右移2位 乘4 = 左移2位
  除8 = 右移3位 乘8 = 左移3位
  … …
通常如果需要乘以或除以2的n次方,都可以用移位的方法代替。 大部分的C编译器,用移位的方法得到代码比调用乘除法子程序生成的代码效率高。

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转载自blog.csdn.net/baixiaoshi/article/details/80855440
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