《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 可編程邏輯 > 其他 > 這10個(gè)C語言技巧讓初學(xué)者少走180天彎路,!

這10個(gè)C語言技巧讓初學(xué)者少走180天彎路,!

2022-11-23
作者: 電子技術(shù)應(yīng)用專欄作家 一口Linux
來源: 電子技術(shù)應(yīng)用專欄作家 一口Linux
關(guān)鍵詞: C語言

  這10個(gè)C語言技巧(C語言仍然是常見的選擇)可以幫助設(shè)計(jì)師避免因基礎(chǔ)性錯(cuò)誤而導(dǎo)致某些缺陷的產(chǎn)生并造成維護(hù)方面的困擾。

  技巧 1:不要使用“GOTO”語句

  二十幾年前,當(dāng)計(jì)算機(jī)編程尚處于起步階段時(shí),,程序流程是由“GOTO”語句來控制,。該類語句允許程序員對當(dāng)前代碼行斷行,,而直接進(jìn)入另一個(gè)不同的代碼段,。列表1為簡單的示例。

  微信截圖_20221123144957.png

  列表1 使用GOTO語句

  編程語言終究開始引入了函數(shù)的概念,,即允許程序?qū)Υa進(jìn)行斷行,。如果已經(jīng)完成,不再使用goto語句來表示代碼的斷行,。函數(shù)調(diào)用后,,函數(shù)將回到下一條指令。列表2為示例,。這一做法改善了程序結(jié)構(gòu),提高了可讀性,。

  自此,,這被視為編寫程序的正確方法,。只要看到或想到goto語句,就會讓軟件工程師退縮,產(chǎn)生本能的厭惡,。其中一個(gè)主要的原因是,,一個(gè)遍布goto語句的程序會讓讓人很難抓住重心,不便于對程序的理解和維護(hù),。

  微信截圖_20221123145016.png

  列表2 用函數(shù)控制流程

  技巧 2:使用FOR(,;;)或While(1)

  如果goto語句已經(jīng)過時(shí),,那么對程序創(chuàng)建無限循環(huán)應(yīng)該如何去做呢,,這是一些硬件工程師可能會疑惑的問題。畢竟,,之前都是通過創(chuàng)建一個(gè)goto語句然后再返回到main語句,。解決這一問題就要利用C語言中已經(jīng)存在的循環(huán)語句for和while(列表3和4)。

微信截圖_20221123145043.png

  列表中的循環(huán)條件相對比較簡單,。for循環(huán)無非是以無條件情況使用條件語句,。而另一方面,while循環(huán)是語句為真即予執(zhí)行,,這等同對任何條件的非零值,。

  技巧 3:使用合適的條件語句

  除代碼的可讀性之外,程序的執(zhí)行時(shí)間還主要依賴于做決定時(shí)所選擇的條件結(jié)構(gòu)類型,。許多硬件工程師都熟悉簡單的if語句的使用,。然而,有時(shí)工程師可能沒有意識到,,如果第一個(gè)條件不正確,,還可以使用else或else if語句。這可以節(jié)省處理器時(shí)間,,而不必評估另一個(gè)條件語句,。

  在列表5所示的前半部分代碼中,如果Var值為1,,則代碼仍會查看Var是否為0,。而在用了else語句的后半部分代碼中,只評估第一個(gè)語句,,之后就繼續(xù)走下面的代碼,,這樣就節(jié)省了時(shí)鐘周期,使代碼更加清晰,。

  微信截圖_20221123145115.png

  If/else if/else語句可能并不永遠(yuǎn)適用,。如果需要檢查若干個(gè)可能的條件,switch語句可能更合適,。這樣,處理器可以評估語句,,然后從一個(gè)答案列表中選擇下一步動(dòng)作,,而不用連續(xù)地評估一堆條件。列表6顯示的例子與列表5示例的類型相同,。

  微信截圖_20221123145144.png

  以上示例的寓意是,,讓條件語句的選擇更開放,以選擇出最適合的語句,。這種做法使程序結(jié)構(gòu)更簡單,,便于理解程序流程,縮短處理器的額外時(shí)鐘周期,。

  技巧 4:避免使用匯編語言

  微處理器的自然語言為匯編語言指令,。為低級別機(jī)器語言編程可能會為處理器提供更高效的代碼。然而,,人類并不是天生就會這種語言,,并且經(jīng)驗(yàn)表明,編寫匯編語言會造成誤解,。誤解會導(dǎo)致維護(hù)不當(dāng),,更甚者,可能會使系統(tǒng)到處是bug,。

  一般建議避免使用匯編語言,。實(shí)際上,現(xiàn)在大多數(shù)編譯器都能編譯出非常高效的代碼,。采用C語言或C++語言等高級語言的開發(fā),,能獲得更有序的結(jié)構(gòu),便于理解和維護(hù),,使代碼的整體效果更好,。列表7給出了一個(gè)示例,比較了使一個(gè)32位變量遞增所使用的匯編代碼和C語言代碼,。

  微信截圖_20221123145206.png

  匯編C代碼當(dāng)然,,現(xiàn)在仍有一些場合適于使用匯編語言,但這種場合仍比較少,。首個(gè)推薦的場合是開發(fā)引導(dǎo)裝載程序,。這種情況下,可能需要優(yōu)化對啟動(dòng)過程中某個(gè)決策(啟動(dòng)應(yīng)用或引導(dǎo)加載器)的速度,。此時(shí),,分支判定用匯編代碼就可能有意義了。另一種場合是開發(fā)一種在DSP上運(yùn)行有嚴(yán)格時(shí)序要求的控制循環(huán),。

  為了從設(shè)備中的得到每個(gè)時(shí)鐘周期,,用匯編語言做控制循環(huán)的編碼是有意義的。如果目前任務(wù)適合用匯編,應(yīng)確保將其妥善存檔便于有據(jù)可查,,這樣,,未來的開發(fā)者(或未來的版本)會明白該代碼的用途。

  技巧 5:充分利用模塊化

  筆者最常見的經(jīng)歷是著手由硬件工程師開啟的一個(gè)新項(xiàng)目往往是雜亂無章的代碼組織,。通常我們會發(fā)現(xiàn),代碼由一個(gè)單一的主模塊組成,,其中有2.5萬多行代碼,。在這些應(yīng)用中,一切都是全局性的,,函數(shù)寥寥無幾,,goto語句貫穿整個(gè)代碼結(jié)構(gòu)。15年前這算正常,,但如今已不再適用了,!

  C語言編程使工程師能夠?qū)⒋a分成獨(dú)立的功能模塊,這簡化了代碼導(dǎo)航,,同時(shí)還能夠使工程師使用封裝等面向?qū)ο蠹夹g(shù),。代碼可以被組織成邏輯模塊,這很有意義,。雖然可能要先花點(diǎn)時(shí)間(幾分鐘),,但從長遠(yuǎn)來看,這將能省掉很多漫長之夜,,和很多調(diào)試之苦,!

  技巧 6:寫千層餅式代碼而非面條式代碼

  Beningo是一個(gè)意大利名字,和許多意大利人一樣,,我對意大利面食也是毫無保留地?zé)釔?。?dāng)拿意大利面食與軟件相比時(shí),我就會想到兩種面食,,即意大利面條和千層餅,。意大利面條比較混亂,面條相互交織,,縱橫交錯(cuò),,結(jié)果完全沒有任何類型的結(jié)構(gòu)。編寫非結(jié)構(gòu)化代碼就非常像意大利面條:咬一口,,完全不知道吃的是哪部分,。另一種就是意大利千層餅!這種面食是分層的,,是有結(jié)構(gòu)的,。分層開發(fā)的代碼不僅更容易理解,還可以移走一層并添加一個(gè)新層,基本上能夠?qū)崿F(xiàn)重復(fù)使用和維護(hù)的簡易性,。圖1為用千層餅式代碼模型的一個(gè)簡單軟件模塊示例,。

微信截圖_20221123145248.png

  技巧 7:使用描述式變量名稱

  編寫易于理解和維護(hù)的較大軟件有許多障礙,其中之一就是變量的命名習(xí)慣,。為了盡力縮短變量名,,開發(fā)者通常會自創(chuàng)一些較短的、令人費(fèi)解的助記符,,往往只有他們自己才能明白的符號?,F(xiàn)代語言使一個(gè)變量名可以包含數(shù)百個(gè)字符。為了讓事情清晰明確,,“直截了當(dāng)”地方法要好于其它方式,。因此,變量名一目了然不僅有利于開發(fā)人員,,也有利于未來的維護(hù)團(tuán)隊(duì),。列表8給出一個(gè)示例。

  微信截圖_20221123145309.png

  技巧 8:少用#pragma語句

  C語言中有一種特殊的#pragma語句,。這些語句通常處理非標(biāo)準(zhǔn)的句法和特性,,應(yīng)盡可能避免使用這種語句,因?yàn)樗鼈兪欠菢?biāo)準(zhǔn)的,,不能從一個(gè)處理器移植到另一個(gè)處理器,。有些編譯器可能要求用這類語句完成某項(xiàng)任務(wù),例如定義一個(gè)中斷服務(wù)程序,。在這種情況下,,可能除了使用#pragma語句以外別無它法。

  如果可能,,將所有的#pragma語句放在一個(gè)模塊或幾個(gè)模塊里,。這有助于確保在代碼移植時(shí),只需要更新幾處代碼,,而非整個(gè)代碼庫,;此外,這也將有助于防止移植代碼的首次編譯所帶來的困擾,。

  技巧 9:錯(cuò)誤往往并不是看上去那樣簡單

  在調(diào)試一個(gè)C程序時(shí),,有一個(gè)讓人當(dāng)心的陷阱就是編譯器錯(cuò)誤。由于編譯器的復(fù)雜性,,當(dāng)檢測到一個(gè)錯(cuò)誤時(shí),,通常錯(cuò)誤位于程序中的其它地方,而非編譯器所指示的位置,。這主要與編譯器生成程序的步驟有關(guān),。錯(cuò)誤類型通常是一致的,工程師可以發(fā)現(xiàn)的一些錯(cuò)誤中,90%都是根源:

  當(dāng)心漏掉#include文件,。這可能會使程序開發(fā)人員看到完美的代碼行,,但由于未包含必要的頭文件,編譯器便會將其標(biāo)志為一個(gè)錯(cuò)誤,,表示有些東西未定義,。

  當(dāng)心漏掉分號。編寫C代碼時(shí)最常見的錯(cuò)誤是忘記在句末加分號,。

  當(dāng)心漏掉括號,。漏寫括號是代碼編寫過程中又一常犯的錯(cuò)誤,或是粗心漏掉,,或是由于鍵入錯(cuò)誤而產(chǎn)生一個(gè)錯(cuò)誤字符。

  當(dāng)心漏掉逗號,。在復(fù)雜的定義中很容易忘記逗號,!一般情況下,當(dāng)彈出一個(gè)奇怪的編譯錯(cuò)誤對話框時(shí),,要查看該行前已被編譯的內(nèi)容,。很有可能就是錯(cuò)誤所在!它可能是出現(xiàn)在一行上面,,或中間部分,,或在完全不同的文件里。不要放棄,!只要具備一定的經(jīng)驗(yàn),,解決這些疑難問題就會成為一種第二天性。

  技巧 10:優(yōu)秀程序員寫的代碼行數(shù)不一定少

  人們常有這種誤解,,即認(rèn)為較一般的程序員而言,,一個(gè)優(yōu)秀的程序員往往寫較少的代碼行就能解決問題。不要卷入這一錯(cuò)誤的想法,!一個(gè)優(yōu)秀的程序員通常具備思維縝密,、結(jié)構(gòu)清晰的編碼基礎(chǔ)。變量命名和封裝都恰如其分,,系統(tǒng)中幾乎不用全局變量,。函數(shù)應(yīng)保持簡短有效。如果代碼看起來很混亂,,需要多寫幾行才能使其看上去更清晰,,那就不妨多寫幾行!可以上網(wǎng)查看獲得C代碼編寫最混亂殊榮獎(jiǎng)項(xiàng)的代碼用作前車之鑒,。優(yōu)秀程序員寫的代碼簡潔,、易于理解和維護(hù),代碼行數(shù)并非最少(圖2)!

 微信截圖_20221123145522.png

 更多信息可以來這里獲取==>>電子技術(shù)應(yīng)用-AET<<

微信圖片_20210517164139.jpg

微信圖片_20220701092006.jpg

電子技術(shù)應(yīng)用專欄作家  一口Linux

原文鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/lvpZwUMSzsCUQDz5GYAkGg


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片,、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者,。如涉及作品內(nèi)容,、版權(quán)和其它問題,請及時(shí)通過電子郵件或電話通知我們,,以便迅速采取適當(dāng)措施,,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。聯(lián)系電話:010-82306118,;郵箱:[email protected],。