嵌入式C語言里的土豪們之除法與移位

　　土豪這個(gè)詞用在接下來要出場的C語言再合適不過了。他們?cè)?a class="contentlabel" href="http://www.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/嵌入式">嵌入式C語言里占盡了奢華，但是畢竟我們更需要一個(gè)節(jié)約型的微生態(tài)環(huán)境。在這里簡單給大家分析一下嵌入式C語言編程時(shí)用到的除法與移位。

　　除法土豪

　　除法在嵌入式微處理器里可算是一個(gè)消耗大戶，復(fù)雜的實(shí)現(xiàn)方式不僅占用了大師寶貴的計(jì)算時(shí)間而且精度有限情況下占用了大片的RAM。因此，常常在各類文章里看到，編程人員應(yīng)該使用右移運(yùn)算來代替除法。這個(gè)右移方法沒有問題，也確實(shí)能提高微處理器的計(jì)算能力，節(jié)省處理時(shí)間。但是，我們必須要注意到，這種方式只適用于整數(shù)運(yùn)算的2的倍數(shù)的除法，即除以2、4、8、16等數(shù)值。“盡量使用右移來替代除法”這個(gè)說法，我是不贊成的。主要因?yàn)槟壳暗木幊汰h(huán)境都可以優(yōu)化，像這種以2的倍數(shù)的除法，編譯器如果認(rèn)為移位運(yùn)算要好于除法，那么其就會(huì)自覺地編譯成為移位運(yùn)算，而無須用戶干預(yù)。

　　這里我們?cè)偌僭O(shè)一種情況：我們?cè)谶M(jìn)行一次數(shù)據(jù)采集處理，每組數(shù)據(jù)共16個(gè)，然后我們通過迭代的方式將這16個(gè)數(shù)據(jù)求和，然后，再右移4位(除以16)?？墒牵苍S這里就為我們?nèi)蘸蟮母鲁绦蚵褚幌铝藗€(gè)重大隱患。恰巧我們求和的迭代次數(shù)是通過一個(gè)#define來定義的，而某次采集我們不需要16個(gè)數(shù)據(jù)，而是15個(gè)，我們將其更新為15。這樣，我們就不得不再重新設(shè)計(jì)、編寫我們的程序——將無聊的移位全部換成除法。當(dāng)然，如果我們沒有意識(shí)到這次求平均的除數(shù)是移位4次的問題，那么，15個(gè)數(shù)據(jù)將仍然被除以16以求平均，結(jié)果可想而知。

　　用移位操作時(shí)用移位，用除法是就是除法

　　軟件的各種bug，有些是來自原作者，而更多的是來自那些對(duì)程序的更新、維護(hù)、移植時(shí)所造成的。因此，軟件代碼的應(yīng)該有較強(qiáng)的可讀性與良好的可移植性。除非是那些特殊的函數(shù)與結(jié)構(gòu)自己來搞定，大部分的優(yōu)化還是交給編譯器去做吧!