C语言中8个实用方法的代码优化

1，选择合适的算法和数据结构。

选择合适的数据结构非常重要。如果在一堆随机存储的数字中使用了大量的插入和删除指令，那么使用链表要快得多。数组与指针包密切相关。一般来说，指针灵活简洁，数组直观易懂。对于大多数编译器来说，使用指针比使用数组生成代码更短更有效。

2.使用尽可能小的数据类型

可以用character (char)定义的变量不应该用integer (int)变量定义；可以用整型变量定义的变量不要用long int，可以用浮点型变量也不要用。当然，定义了变量之后，不要超出变量的范围。如果赋值超出了变量的作用域，C编译器不会报错，但是程序运行结果是错误的，这样的错误很难发现。

3.降低操作强度。

a、查表(游戏程序员必修课)

一个聪明的游戏大虾，基本上不会在自己的主循环里做任何计算工作，肯定是先计算，然后在循环里查表。如果表很大，很难写，写一个init函数在循环之外临时生成表。

余数运算

位运算只需要一个指令周期就可以完成，C编译器的“%”运算大多是通过调用子程序来完成的，代码长，执行速度慢。一般只要求2n平方的余数，就可以用位运算法代替。

4.结构构件的布局

a、根据数据类型的长度

根据类型长度对结构成员进行排序，声明成员时将长类型放在短类型之前。编译器要求长数据类型存储在偶数地址边界。

b .将该结构填充为最长类型长度的整数倍。

将结构填充为最长类型长度的整数倍。这样，如果结构的第一个成员对齐，整个结构的所有成员自然也会对齐。

5、周期优化

一、充分分解小循环

要充分利用CPU的指令缓存，就要充分分解小循环，尤其是循环体本身很小的时候，可以提高性能。注意，许多编译器不能自动分解循环。

b .提取公共部分

对于一些不需要循环变量参与运算的任务，可以放在循环之外。这里的任务包括表达式、函数调用、指针操作、数组访问等。所有不需要执行很多次的操作都应该放在一起，放入init初始化程序中。

6.提高CPU的并行度。

a、使用并行代码

尽可能将长的依赖代码链分解成几个独立的代码链，这些代码链可以在流水线执行单元中并行执行。包括C++在内的很多高级语言都不会对生成的浮点表达式进行重新排序，因为这是一个相当复杂的过程。

避免对阅读和写作的不必要的依赖

当数据保存到内存时，存在读写依赖，即数据必须正确写入后才能再次读取。虽然AMD Athlon等CPU有硬件加速读写依赖的延迟，使得数据保存后在写入内存前先被读出，但如果避免读写依赖，将数据保存在内部寄存器中，速度会更快。

7.循环不变计算

可以把一些不需要循环变量参与运算的计算任务放到循环之外。现在很多编译器还是可以自己做的，但是不敢把中间用到变量的公式移动，所以很多情况下你得自己做。对于那些在循环中调用的函数，所有不需要多次执行的操作都放在一个init函数中，在循环之前调用。另外，尽量减少喂食次数，不需要的时候尽量不要给它传参数，需要循环变量的时候就让它自己建立一个静态循环变量来累加，这样会更快。

8、使用递归

与LISP等语言不同，C语言从一开始就喜欢使用重复的代码循环，很多C程序员坚决不使用递归，除非算法需要。

其实C编译器对优化递归调用一点都不反感。相反，他们非常喜欢这样做。只有当递归函数需要传递大量参数时，才应该使用循环代码，这可能会导致瓶颈。在其他时候，递归更好。