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高手必看:C、C++程序的優(yōu)化之路

  • 發(fā)布于:2023-08-29
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在高級語言中,程序的優(yōu)化主要應(yīng)該從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法、控制流程等方面入手。各種語言各有它自身的特點,我們只能根據(jù)具體的語言來說明代碼優(yōu)化的方法。當(dāng)然,高級語言太多,不可能把每一種語言都拉進來,主要就談?wù)凜,C++,JAVE,Delphi等語言相關(guān)的 代碼優(yōu)化。而對于其它一些語言,也 可以從這些方面中找到適合自己的優(yōu)化方案。

對C++程序的優(yōu)化一定是大多數(shù)程序員最感興趣的話題,在此先說說基于C,C++的代碼優(yōu)化,希望能起到拋磚引玉的作用。

1、在 ANSI/ISO C/C++規(guī)范中明確建議:“不要使用macro和。h,應(yīng)該使用程序中的常量定義和 函數(shù)替代”。Macro(宏)對程序員來說的確帶來過不少方便,但是 大量的宏定義往往又給我們帶來更多的麻煩。建議使用inline內(nèi)連函數(shù)替代宏調(diào)用。內(nèi)連函數(shù)又宏調(diào)用的功能,且避免了宏調(diào)用的弊端。

2、集合,子集類型是不被標(biāo)準(zhǔn)的 C++的對象結(jié)構(gòu)式最復(fù)雜最靈活的。在Borland的 C++ Builder中,就提供了源于Pascal的集合,這對我們追求代碼高效率的 開發(fā)者來說,是不可取的。

3、字符串處理是Pascal的強項之一。但是C++中的string/AnsiString等是用類/數(shù)模擬的,所以性能又很大損失!建議使用C++Builder/Delphi的程序員盡量不使用AnsiString。

4、C++中的運算符new和delete相對于C中的malloc()和 free()函數(shù)更優(yōu)越。它們雖然都提供了動態(tài)和釋放分配內(nèi)存的 方法,但是使用new和delete 能自動返回正確的指針類型不用進行強制指針轉(zhuǎn)換。另外還可以避免一些錯誤。

5、過量的異常處理往往導(dǎo)致程序難于使用且效率低下。C++在一場處理方面存在一定的不足,C++Builder中對一場進行了一定的擴充,使程序的異常的捕獲和處理更方便。于是很多程序員在寫程序的時候明知道不會出錯的代碼也要進行異常處理,這無異于畫蛇添足。

6、真確的使用循環(huán)。使用循環(huán)雖然簡單,但是使用不當(dāng),往往可能帶來很大的性能影響。原則是將問題分為解小的循環(huán),不在循環(huán)內(nèi)做多余的工作(如賦值,常量計算等),避免死循環(huán)。還可以考慮將循環(huán)改為非循環(huán)來提高效率。

7、類的主要好處之一是它封裝的特征。這個特征對類對象的使用著隱藏了內(nèi)部的工作。這本是非常好的事情,但不幸的是類的使用者往往不能確定類中各種方法如何影響性能,這樣就很容易調(diào)入性能的陷阱中。比如:常用的MFC,VCL他們都是提供了豐富的類庫,我們在使用的時候應(yīng)該選擇效率較高的類和調(diào)用效率高的方法函數(shù)。

8、盡量在類設(shè)計時減少虛函數(shù)的數(shù)目。函數(shù)地址在運行時進行滯后綁定,這對于面向?qū)ο蟮木幊陶Z言來說時相當(dāng)重要的。C++不同于JAVA,smalltalk的是讓程序開發(fā)者自己決定對那個函數(shù)進行滯后綁定。C++之所以這么做,使出于對性能方面的考慮,特別是對多態(tài)性提供滯后綁定是要付出相當(dāng)大的代價的。即使是只有一個虛函數(shù)得類,對他的每一個實現(xiàn)都需要一個虛函數(shù)表和一個指向它的指針。指向虛函數(shù)表的指針必須在世現(xiàn)類實例實進行初始化。另外,每當(dāng)一個虛函數(shù)被調(diào)用時,必須為函數(shù)在運行時進行的查找付出代價。

 

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