我编写了一个嵌入式软件（当然使用C语言），现在我正在考虑改善系统运行时间的方法。我系统中最重要的单个模块是一个非常大的嵌套for循环模块。
该模块由两个嵌套的for循环组成，循环最多122500次。这还不是很多，但问题是嵌套for循环内部我有一个函数调用另一个源文件中的函数。该特定函数主要由两个嵌套for循环组成，循环总循环次数为22500次。所以现在我必须进行122500次函数调用。
我已经使这个函数被称为更轻更短（但仍然可以正常工作）现在我开始认为，扯掉那个函数调用并直接在那些函数中编写该进程会更快前两个for循环？
该系统中的处理器是ARM7TDMI，其频率为55MHz。系统本身并不是非常重要的时间，因此它不必具备实时能力。然而，处理其职责的速度越快越好。
使用while循环而不是fors也会更快吗？关于如何改善运行时间的任何建议都值得赞赏。
-zaplec
答案 0 :(得分：19)
尝试并查看!!
几乎可以肯定会有所作为。函数调用开销通常不是那么大的问题，但是重复超过100K时它开始累加起来。
......但是，它是否会产生任何现实世界的差异，只有你可以在尝试并对结果进行计时后才能回答。
对于for vs while ...除非您在更改循环时实际更改行为，否则无关紧要。如果有疑问，请让编译器为两者编译汇编代码并进行比较......或者只是更改它并将其计时。
答案 1 :(得分：3)
您需要注意所做的优化，因为您并不总是清楚编译器为您做了哪些优化。预优化是人们常犯的错误。您的代码是否可读且易于维护或稍快一点，这一点很重要吗？像其他人所建议的那样，最好的方法是对不同的方法进行基准测试，看看是否存在明显的差异。
如果你不相信你的编译器在优化方面做了很多工作，我会在优化C时看一些较旧的概念（在SO或google上搜索应提供一些好的链接）。
答案 2 :(得分：2)
ARM处理器有一个指令管道（缓存）。当处理器遇到分支（调用）指令时，它必须清除管道并重新加载，从而浪费一些时间。优化速度的一个目标是减少重新加载到指令流水线的次数。这意味着减少分支指令。
正如其他人在SO中所述，使用针对速度和配置文件的优化设置编译代码。我更喜欢查看汇编语言列表（从编译器打印或在调试器中交织显示）。使用此作为基线。如果无法分析，则可以使用汇编指令计数作为粗略估计。
下一步是减少分支数量;或分支的次数。展开循环有助于减少分支的使用次数。内联有助于减少分支数量。在应用这种微调技术之前，请查看设计和代码实现，以了解是否可以减少分支。例如，使用布尔算术或使用Karnaugh Maps减少“if”语句的数量。我最喜欢的是减少需求并消除不需要执行的代码。
在代码实现中，移动在for或while循环之外不会更改的代码。一些循环可以简化为方程式（例如，用乘法替换加法循环）。此外，通过询问“这个循环真的需要多次执行”来减少迭代次数。
另一种技术是优化Data Oriented Design。另请查看this reference。
请记住设置优化限制。您可以在此处决定更多优化不会产生任何投资回报率或客户满意度。此外，分阶段应用优化;这将允许您在经理要求时提供可交付成果。
答案 3 :(得分：1)
在您的代码上运行探查器。如果你只是猜测你花时间在哪里，你可能错了。分析器将显示哪些功能占用的时间最多，您可以专注于此。你可能在函数中做了一些比函数调用本身更长的事情。您是否想看看是否可以将浮动操作更改为整数，还是将整数数学更改为移位？你可以花很多时间摆弄那些没有太大作用的东西。在您的代码上运行一个分析器，并确保您正在更改的内容会有所作为。
答案 4 :(得分：0)
对于功能与内联，遗憾的是没有简单的答案。即这取决于。见this FAQ。对于“for”与“while”，我认为性能没有任何显着差异。
答案 5 :(得分：0)
通常，函数调用应该比内联具有更多的开销。你真的应该分析一下，因为你的编译器可能会对它产生很大的影响（特别是编译/优化设置）。例如，有些编译器会自动内联代码。