程序员必知的10个C语言技巧

点击蓝字

1f2e2287de670d5bdfd13e61f6acb2eb.png

关注我们

硬件设计师最常见的工作内容,就是通过写代码来测试硬件。这10个C语言技巧(C语言仍然是常见的选择)可以帮助设计师避免因基础性错误而导致某些缺陷的产生,并造成维护方面的困扰。

为了成功的推出一个产品,软件开发过程本身需要经历无数的实践风险和障碍。任何工程师最不希望的事情就是因所使用语言或工具而带来的挑战。因此,这就需要硬件设计师编写代码来测试硬件的工作状况,在资源受限的情况下,还需要开发硬件和嵌入式软件。尽管工具和结构化编程已经有了很大进展,但通常选择的仍然是C语言,基础性错误的不断发生,仍会导致某些缺陷的产生并造成维护方面的困扰。为竭力避免这些C编程陷阱,这里有10个C语言技巧供硬件工程师参考。

技巧1:不要使用“GOTO”语句

二十几年前,当计算机编程尚处于起步阶段时,程序流程是由“GOTO”语句来控制。该类语句允许程序员对当前代码行断行,而直接进入另一个不同的代码段。列表1为简单的示例。

列表1 使用GOTO语句

9c144d9cf0f9dbbbe1589f2fa70eff12.png

编程语言终究开始引入了函数的概念,即允许程序对代码进行断行。如果已经完成,不再使用goto语句来表示代码的断行。函数调用后,函数将回到下一条指令。列表2为示例。这一做法改善了程序结构,提高了可读性。自此,这被视为编写程序的正确方法。只要看到或想到goto语句,就会让软件工程师退缩,产生本能的厌恶。其中一个主要的原因是,一个遍布goto语句的程序会让让人很难抓住重心,不便于对程序的理解和维护。

列表2 用函数控制流程

6f522b193156f8f4a1e86ccc2cfeea38.png

技巧2:使用FOR(;;)或While(1)

如果goto语句已经过时,那么对程序创建无限循环应该如何去做呢,这是一些硬件工程师可能会疑惑的问题。毕竟,之前都是通过创建一个goto语句然后再返回到main语句。解决这一问题就要利用C语言中已经存在的循环语句for和while(列表3和4)。

列表3 使用一个无限的For循环

b5236124cbf3fae8a7969b3525bc5e35.jpeg

列表4 使用一个无限的While循环

e4cc49bb9c44a5601ff35f35f0696766.png

列表中的循环条件相对比较简单。for循环无非是以无条件情况使用条件语句。而另一方面,while循环是语句为真即予执行,这等同对任何条件的非零值。

技巧3:使用合适的条件语句

除代码的可读性之外,程序的执行时间还主要依赖于做决定时所选择的条件结构类型。许多硬件工程师都熟悉简单的if语句的使用。然而,有时工程师可能没有意识到,如果第一个条件不正确,还可以使用else或else if语句。这可以节省处理器时间,而不必评估另一个条件语句。在列表5所示的前半部分代码中,如果Var值为1,则代码仍会查看Var是否为0。而在用了else语句的后半部分代码中,只评估第一个语句,之后就继续走下面的代码,这样就节省了时钟周期,使代码更加清晰。

列表5 用If/Else替代只用If

2620e4deca3bf8372eaf0f3d32d614b1.jpeg

If/else if/else语句可能并不永远适用。如果需要检查若干个可能的条件,switch语句可能更合适。这样,处理器可以评估语句,然后从一个答案列表中选择下一步动作,而不用连续地评估一堆条件。列表6显示的例子与列表5示例的类型相同。

列表6 使用Switch语句

032dfb9fc14fc5146897cf06c71108c8.jpeg

以上示例的寓意是,让条件语句的选择更开放,以选择出最适合的语句。这种做法使程序结构更简单,便于理解程序流程,缩短处理器的额外时钟周期。

技巧4:避免使用汇编语言

微处理器的自然语言为汇编语言指令。为低级别机器语言编程可能会为处理器提供更高效的代码。然而,人类并不是天生就会这种语言,并且经验表明,编写汇编语言会造成误解。误解会导致维护不当,更甚者,可能会使系统到处是bug.一般建议避免使用汇编语言。

实际上,现在大多数编译器都能编译出非常高效的代码。采用C语言或C++语言等高级语言的开发,能获得更有序的结构,便于理解和维护,使代码的整体效果更好。列表7给出了一个示例,比较了使一个32位变量递增所使用的汇编代码和C语言代码。

列表7 用汇编和C语言完成一个变量的递增

汇编

C代码

0bbf4ee01cd2b8427cb593f3eac197d2.jpeg

当然,现在仍有一些场合适于使用汇编语言,但这种场合仍比较少。首个推荐的场合是开发引导装载程序。这种情况下,可能需要优化对启动过程中某个决策(启动应用或引导加载器)的速度。此时,分支判定用汇编代码就可能有意义了。

另一种场合是开发一种在DSP上运行有严格时序要求的控制循环。为了从设备中的得到每个时钟周期,用汇编语言做控制循环的编码是有意义的。如果目前任务适合用汇编,应确保将其妥善存档便于有据可查,这样,未来的开发者(或未来的版本)会明白该代码的用途。

技巧5:充分利用模块化

笔者最常见的经历是着手由硬件工程师开启的一个新项目往往是杂乱无章的代码组织。通常我们会发现,代码由一个单一的主模块组成,其中有2.5万多行代码。在这些应用中,一切都是全局性的,函数寥寥无几,goto语句贯穿整个代码结构。15年前这算正常,但如今已不再适用了!

C语言编程使工程师能够将代码分成独立的功能模块,这简化了代码导航,同时还能够使工程师使用封装等面向对象技术。代码可以被组织成逻辑模块,这很有意义。虽然可能要先花点时间(几分钟),但从长远来看,这将能省掉很多漫长之夜,和很多调试之苦!

技巧6:写千层饼式代码而非面条式代码

Beningo是一个意大利名字,和许多意大利人一样,我对意大利面食也是毫无保留地热爱。当拿意大利面食与软件相比时,我就会想到两种面食,即意大利面条和千层饼。意大利面条比较混乱,面条相互交织,纵横交错,结果完全没有任何类型的结构。编写非结构化代码就非常像意大利面条:咬一口,完全不知道吃的是哪部分。

另一种就是意大利千层饼!这种面食是分层的,是有结构的。分层开发的代码不仅更容易理解,还可以移走一层并添加一个新层,基本上能够实现重复使用和维护的简易性。图1为用千层饼式代码模型的一个简单软件模块示例。

976eca5a27884ccf4b42cc0dc1f92df6.jpeg

图1 千层饼软件 模型

  驱动程序配置

  应用程序配置

  应用程序

  驱动程序库

  硬件

技巧7:使用描述式变量名称

编写易于理解和维护的较大软件有许多障碍,其中之一就是变量的命名习惯。为了尽力缩短变量名,开发者通常会自创一些较短的、令人费解的助记符,往往只有他们自己才能明白的符号。现代语言使一个变量名可以包含数百个字符。为了让事情清晰明确,“直截了当”地方法要好于其它方式。因此,变量名一目了然不仅有利于开发人员,也有利于未来的维护团队。列表8给出一个示例。

列表8 变量的命名

617a550bf6770914eff6e0aa835d2b63.png

技巧8:少用#pragma语句

C语言中有一种特殊的#pragma语句。这些语句通常处理非标准的句法和特性,应尽可能避免使用这种语句,因为它们是非标准的,不能从一个处理器移植到另一个处理器。有些编译器可能要求用这类语句完成某项任务,例如定义一个中断服务程序。

在这种情况下,可能除了使用#pragma语句以外别无它法。如果可能,将所有的#pragma语句放在一个模块或几个模块里。这有助于确保在代码移植时,只需要更新几处代码,而非整个代码库。此外,这也将有助于防止移植代码的首次编译所带来的困扰。

技巧9:错误往往并不是看上去那样简单

在调试一个C程序时,有一个让人当心的陷阱就是编译器错误。由于编译器的复杂性,当检测到一个错误时,通常错误位于程序中的其它地方,而非编译器所指示的位置。这主要与编译器生成程序的步骤有关。错误类型通常是一致的,工程师可以发现的一些错误中,90%都是根源:

*当心漏掉#include文件。这可能会使程序开发人员看到完美的代码行,但由于未包含必要的头文件,编译器便会将其标志为一个错误,表示有些东西未定义。

*当心漏掉分号。编写C代码时最常见的错误是忘记在句末加分号。

*当心漏掉括号。漏写括号是代码编写过程中又一常犯的错误,或是粗心漏掉,或是由于键入错误而产生一个错误字符。

*当心漏掉逗号。在复杂的定义中很容易忘记逗号!

一般情况下,当弹出一个奇怪的编译错误对话框时,要查看该行前已被编译的内容。很有可能就是错误所在!它可能是出现在一行上面,或中间部分,或在完全不同的文件里。

不要放弃!只要具备一定的经验,解决这些疑难问题就会成为一种第二天性。

技巧10:优秀的程序员编写的代码行数不一定少

人们常有这种误解,即认为较一般的程序员而言,一个优秀的程序员往往写较少的代码行就能解决问题。不要卷入这一错误的想法!一个优秀的程序员通常具备思维缜密、结构清晰的编码基础。变量命名和封装都恰如其分,系统中几乎不用全局变量。函数应保持简短有效。如果代码看起来很混乱,需要多写几行才能使其看上去更清晰,那就不妨多写几行!可以上网查看获得C代码编写最混乱殊荣奖项的代码用作前车之鉴。优秀程序员写的代码简洁、易于理解和维护,代码行数并非最少(图2)!

5e0479c850e5176dacf0bf474814cc4f.jpeg

图2 简短程序

*声明:本文于网络整理,版权归原作者所有,如来源信息有误或侵犯权益,请联系我们删除或授权事宜。

68f995d5d68b74619c90787341e66c7f.png

497e10e30bf6aba0b4f1fd78e738f147.gif

戳“阅读原文”我们一起进步

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/337581.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

一万字详解C语言中长度为零的数组

点击蓝字关注我们零长度数组概念:众所周知, GNU/GCC 在标准的 C/C 基础上做了有实用性的扩展, 零长度数组(Arrays of Length Zero) 就是其中一个知名的扩展.多数情况下, 其应用在变长数组中, 其定义如下:struct Packet {int state…

app访问java web_Java Web App体系结构

app访问java web我曾经利用Servlet,JSP,JAX-RS,Spring框架,Play框架,带有Facelets的JSF和一些Spark框架。 以我的拙见,所有这些解决方案都远非面向对象和优雅的。 它们都充满了静态方法,不可测试…

电路中滤波电容和退耦电容_详解电源滤波电路中的高频滤波电容电路

图2-12所示是电源滤波电路中的高频滤波电路。电路中,一个容量很大的电解电容C1(2200F)与一个容量很小的电容C2(0.01F)并联,C2是高频滤波电容,用来进行高频成分的滤波,这种一大一小两个电容相并联的电路在电源电路中十分常见。1.高…

计算机驱动空间不够,Win8.1系统如何释放驱动器空间解决可用空间不足问题

现在越来越多用户安装升级win8.1系统,在操作使用过程中难免遇到一些奇奇怪怪的问题。相信有很多win8.1系统用户会遇到电脑的可用空间不足的提示,用户感到很疑惑,自己的电脑又没装什么软件怎么会这么提示。有什么办法可以解决此问题&#xff0…

C/C++ 中公认的三个难点

点击蓝字关注我们C语言在嵌入式学习中是必备的知识,审核大部分操作都要围绕C语言进行,而其中有三块“难啃的硬骨头”几乎是公认级别的。0x01 指针指针公认最难理解的概念,也是让很多初学者选择放弃的直接原因。指针之所以难理解,因…

python 字符串分割_如何使用python语言split方法对不同字符串分割

在JavaScript中,可以使用split()将字符串分割成字符串数组;而在python语言中,split()方法也可以将字符串进行分割,分割之后的结果放置在列表中。下面利用几个实例说明split()方法的用法,操作如下:工具/原料…

java 拼图_功能项目拼图将Java 9引入

java 拼图因此,拼图项目...我们已经对此颇为了解,但尚未看到计划如何兑现其承诺的细节。 这篇文章将精确地做到这一点,并介绍项目的核心概念和功能。 系列 这篇文章是正在进行的有关拼图项目系列的一部分。 按照推荐的顺序(不同于…

win7 蓝牙4.0 ble驱动_初识物联网无线通信技术之蓝牙4.0BLE协议栈

[本文属原创,转载请附上原文出处链接。]一、需要的软件工具1、BLE协议栈(BLE-CC254x-1.4.0)2、IAR开发软件(IAR Embedded Workbench8.20.2)注:1.4.0协议栈使用8.20.2的iar版本,1.3.2协议栈等使用的是8.10.4的iar版本。二、BLE协议栈安装目录下…

C语言:谈谈指针!

点击蓝字关注我们指针对于C来说太重要。然而,想要全面理解指针,除了要对C语言有熟练的掌握外,还要有计算机硬件以及操作系统等方方面面的基本知识。所以本文尽可能的通过一篇文章完全讲解指针。为什么需要指针?指针解决了一些编程…

C/C++ 中的 #pragma once 作用是什么?

点击蓝字关注我们1、#pragma once有什么作用?为了避免同一个头文件被包含(include)多次,C/C中有两种宏实现方式:一种是#ifndef方式;另一种是#pragma once方式。在能够支持这两种方式的编译器上,…

python做大数据的框架_Python+大数据计算平台,PyODPS架构手把手教你搭建

原文链接:http://click.aliyun.com/m/13965/ 在2016年10月的云栖社区在线培训上,来自阿里云大数据事业部的秦续业分享了《双剑合壁——Python和大数据计算平台的结合实战》。他主要介绍了数据分析和机器学习的方法、DataFrame整体架构以及基础API、前端、…

武魂觉醒s系列服务器,[多线]星河斗罗——新服开荒丨高程度剧情还原丨3D坐骑丨魂环丨武魂觉醒[1.12.2]...

[服务器介绍]星河斗罗 全新原创开荒斗罗大陆服务器前言:超高还原小说真实性,独特的武魂贴图,魂兽建模,坐骑建模,开放性冒险地图,让您更加体验斗罗大陆的真实性。进服送新手大礼包:装备&#xff…

C++ 的万能头文件,你知道多少?

点击蓝字关注我们C 中万能头文件 bits/stdc.h 的介绍很多小伙伴估计看有的代码会碰见没有多余的其它头文件比如 algorithm、cmath、iostream 而是用了一行 #include<bits/stdc.h> 这样的头文件并感到诧异&#xff0c;想这是什么。其实这是一个包含了 C 所有头文件的一个头…

pytorch dataset读取数据流程_高效 PyTorch :如何消除训练瓶颈

加入极市专业CV交流群&#xff0c;与 10000来自港科大、北大、清华、中科院、CMU、腾讯、百度 等名校名企视觉开发者互动交流&#xff01;同时提供每月大咖直播分享、真实项目需求对接、干货资讯汇总&#xff0c;行业技术交流。关注 极市平台 公众号 &#xff0c;回复 加群&…

APP 文档服务器,app服务器

app服务器 内容精选换一换华为云帮助中心&#xff0c;为用户提供产品简介、价格说明、购买指南、用户指南、API参考、最佳实践、常见问题、视频帮助等技术文档&#xff0c;帮助您快速上手使用华为云服务。调用接口出错后&#xff0c;将不会返回结果数据。调用方可根据每个接口对…

需求最高的8种编程语言

点击蓝字关注我们在过去的 8 个月时间里&#xff08;从 2021 年 10 月到 2022 年 6 月&#xff09;&#xff0c;DevJobsScanner 分析了超过 700 万份开发者工作需求&#xff0c;得出了目前行业需求量最高的 8 种编程语言。需要注意的是&#xff0c;在这 700 万份工作需求中&…

java面包屑实现_在Java中实现过滤器和面包店锁

java面包屑实现为了了解锁的工作原理&#xff0c;实现自定义锁是一种好方法。 这篇文章将展示如何在Java上实现Filter和Bakery锁&#xff08;自旋锁&#xff09;&#xff0c;并将它们的性能与Java的ReentrantLock进行比较。 过滤器锁和面包房锁满足互斥并且也是无饥饿算法&…

postman 怎么调试pos_SpringBoot|第十五章:基于Postman的RESTful接口测试

前言从上一章节开始&#xff0c;接下来的几个章节会讲解一些开发过程中配套工具的使用。俗话说的好&#xff0c;工欲善其事&#xff0c;必先利其器。对于开发人员而言&#xff0c;有个好用的工具&#xff0c;也是一件事半功倍的事&#xff0c;而且开发起来也很爽&#xff0c;效…

这几个C语言关键字你真的得懂(深度解剖)

点击蓝字关注我们1、什么是语句&#xff0c;表达式&#xff1f; 在C语言中 &#xff0c;凡是以分号隔开的就是一条语句&#xff1a;printf("hello world\n");a 1 2; ; (空语句)什么是表达式呢&#xff1f;C语言中&#xff0c;用各种操作符把变量连起来&#xff0c;…

aws sqs_JMS和AWS SQS的更多高级内容

aws sqs如您所知&#xff0c; AWS中的SQS SQS代表“简单队列服务”。 最近&#xff0c;在使用它的同时&#xff0c;我发现了将其称为“简单”的原因之一。 在之前的两篇文章&#xff08; 此处和此处 &#xff09;中&#xff0c;我展示了结合Spring Framework将SQS用作JMS队列提…