C语言中如何使用查表提速

使用查表提速

一个资深的C语言程序员，基本上不会在自己的主循环里搞什么复杂的运算工作，绝对都是先计算好了，再到循环里查表。看下面的例子：

旧代码：

long factorial(int i)
{
    if (i == 0)
      return 1;
    else
      return i * factorial(i - 1);
}

查表法新代码：

static long factorial_table[] = {1， 1， 2， 6， 24， 120， 720  /* etc */ };
long factorial(int i)
{
    return factorial_table[i];
}

如果需要建立的表很大，那么可以通过一个初始化函数，在循环外临时生成表格。

看一个求余运算

a=a%8;

如果改为：

a=a&7;

就会执行速度变快，因为在处理器中，位操作只需一个指令周期即可完成，而大部分的C编译器的“%”运算均是调用子程序来完成，代码长、执行速度慢。通常，只要求是求2n方的余数，均可使用位操作的方法来代替。

求平方运算

一些偏软件的工程师往往会写成这样：

a=pow(a, 2.0);

也许这样兼容性更好，可以处理的数据类型更多，但对于嵌入式来说，效率更为重要。

轩哥曾经排查过一个代码就是如此，这里的pow()函数执行速度慢不说，调用这个函数将会产生2K多的代码，直接导致Flash所剩无几。

对于定点运算，可以改为：

a=a*a;

在有内置硬件乘法器的单片机中(如STM32)，乘法运算比求平方运算快得多，因为浮点数的求平方是通过调用子程序来实现的，而自带硬件乘法器的单片机中，乘法运算只需2个时钟周期就可以完成。即使是在没有内置硬件乘法器的单片机中，乘法运算的子程序也要比平方运算的子程序代码短，执行速度快。

如果是求3次方，如：

a=pow(a，3.0);

更改为：

a=a*a*a；

效率的提升会非常明显。