Question

我有这行代码：

 base_num = (arr[j]/base)%256;

此行在循环中运行，操作“/”和“％”需要大量资源和时间来执行。我想更改此行并应用位操作以最大化程序性能。我怎么能这样做？

感谢。

Answer 1

如果base是2的n次方，则可以用右移n位替换除以它。然后，由于取整数的mod 256相当于取其最后的8位，因此可以将其与0xFF进行AND运算。或者，如果您使用256 * base然后将位移到右侧，则可以反转操作。

base_num = arr[j] >> n;
base_num &= 0xFF;

当然，任何半合半的编译器都应该能够为你做到这一点。

Answer 2

将-O1或更高版本添加到编译器选项中，编译器将为您执行此操作。

在gcc中，根据文档，-O1启用-ftree-slsr，

对树木进行直线强度降低。这可识别涉及乘法的相关表达式，并在可能的情况下用较便宜的计算替换它们。

这将替换模数，如果它是常数，则替换基数。但是，如果您知道基数将是2的非常数幂，您可以重构周围的代码，为您提供该数字的log2，并>>减去该数量。< / p>

Answer 3

您也可以将base_num声明为8位整数：

#include <stdint.h>

uint8_t base_num;
uint16_t crap;
crap = 0xFF00;
base_num = crap;

如果您的编译器符合标准，它会将byte(0xFF00)（0x00）的值放入base_num。

我还没有遇到一个在普通C（C ++或C＃都没有）中进行饱和算术的编译器，但如果确实如此，它会使sat_byte(0xFF00)的值大于0xFF，它会将0xFF放入base_num。

请记住，在这种情况下，编译器会警告您精度损失。在这种情况下，您的编译器可能会出错（Visual Studio与Treat Warnings as Errors On）。如果发生这种情况，你可以这样做：

base_num = (uint8_t)crap;

但这似乎是你想要避免的。

你试图做的似乎是去除模数运算符，因为它需要除法和除法是最昂贵的基本算术运算。我通常不会认为这是任何方式的瓶颈，因为任何“智能”编译器（即使在调试模式下）都会“优化”它：

base_num = crap & 0xFF;

在一个支持的平台上（我听说过的每个主流处理器 - x86，AMD64，ARM，MIPS）都应该是这样的。听到处理器没有基本的AND和OR算术指令，我会傻眼。