程式碼之美，不僅在於為一個給定問題找到解決方案，而且還在程式碼的簡單性、有效性、緊湊性和效率（記憶體）。程式碼設計比實際執行更難 。因此，每一個程式設計師當用C語言程式設計時，都應該記著這些東西。本文向你介紹規範你的C程式碼的10種方法。
0. 避免不必要的函式呼叫
考慮下面的2個函式：
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void str_print( char *str ) { int i; for ( i = 0; i < strlen ( str ); i++ ) { printf("%c",str[ i ] ); } } void str_print1 ( char *str ) { int len; len = strlen ( str ); for ( i = 0; i < len; i++ ) { printf("%c",str[ i ] ); } } |
請注意 這兩個函式的功能相似。然而，第一個函式呼叫strlen（）函式多次，而第二個函式只呼叫函式strlen（）一次。因此第一個函式效能明顯比第二個好。（更新：原作者應該是筆誤，把第一個函式寫成優於第二個，否則自相矛盾。）
1、避免不必要的記憶體引用
這次我們再用2個例子來對比解釋：
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int multiply ( int *num1 , int *num2 ) { *num1 = *num2; *num1 += *num2; return *num1; } int multiply1 ( int *num1 , int *num2 ) { *num1 = 2 * *num2; return *num1; } |
同樣，這兩個函式具有類似的功能。所不同的是在第一個函式（ 1 for reading *num1 , 2 for reading *num2 and 2 for writing to *num1）有5個記憶體的引用，而在第二個函式是隻有2個記憶體引用（one for reading *num2 and one for writing to *num1）。現在你認為哪一個好些？
2、節約記憶體（記憶體對齊和填充的概念）
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struct { char c; int i; short s; }str_1; struct { char c; short s; int i; }str_2; |
假設一個字元需要1個位元組，short佔用2個位元組和int需要4位元組的記憶體。起初，我們會認為上面定義的結構是相同的，因此佔據相同數量的記憶體。然而，而str_1佔用12個位元組，第二個結構只需要8個位元組？這怎麼可能呢？
請注意，在第一個結構，3個不同的4個位元組被分配到三種資料型別，而在第二個結構的前4個自己char和short可以被採用，int可以採納在第二個的4個位元組邊界（一共8個位元組）。
3、如果你知道要處理的值是非負數的，使用無符號整數，而不是整數的。
有些處理器可以處理無符號的整數比有符號整數的運算速度要快。（這也是很好的實踐，幫助self-documenting程式碼）。
4、在一個邏輯條件語句中常數項永遠在左側。
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int x = 4; if ( x = 1 ) { x = x + 2; printf("%d",x); // Output is 3 } int x = 4; if ( 1 = x ) { x = x + 2; printf("%d",x); // Compilation error } |
使用“=”賦值運算子，替代“==”相等運算子，這是個常見的輸入錯誤。 常數項放在左側，將產生一個編譯時錯誤，讓你輕鬆捕獲你的錯誤。注：“=”是賦值運算子。 b = 1會設定變數b等於值1。 “==”相等運算子。如果左側等於右側，返回true，否則返回false。
5、在可能的情況下使用typedef替代macro。當然有時候你無法避免macro，但是typedef更好。
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typedef int* INT_PTR; INT_PTR a , b; # define INT_PTR int*; INT_PTR a , b; |
在這個巨集定義中，a是一個指向整數的指標，而b是隻有一個整數宣告。使用typedef a和b都是 整數的指標。
6、確保宣告和定義是靜態的，除非您希望從不同的檔案中呼叫該函式。
在同一檔案函式對其他函式可見，才稱之為靜態函式。它限制其他訪問內部函式，如果我們希望從外界隱藏該函式。現在我們並不需要為內部函式建立標頭檔案，其他看不到該函式。
靜態宣告一個函式的優點包括：
- A）兩個或兩個以上具有相同名稱的靜態函式，可用於在不同的檔案。
- B）編譯消耗減少，因為沒有外部符號處理。
讓我們做更好的理解，下面的例子：
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/*first_file.c*/ static int foo ( int a ) { /*Whatever you want to in the function*/ } /*second_file.c*/ int foo ( int ) int main() { foo(); // This is not a valid function call as the function foo can only be called by any other function within first_file.c where it is defined. return 0; } |
7、使用Memoization，以避免遞迴重複計算
考慮Fibonacci（斐波那契）問題;
Fibonacci問題是可以通過簡單的遞迴方法來解決：
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int fib ( n ) { if ( n == 0 || n == 1 ) { return 1; } else { return fib( n - 2 ) + fib ( n - 1 ); } } |
注：在這裡，我們考慮Fibonacci 系列從1開始，因此，該系列看起來：1，1，2，3，5，8，…
注意：從遞迴樹，我們計算fib（3）函式2次，fib（2）函式3次。這是相同函式的重複計算。如果n非常大，fib
這個簡單的技術叫做Memoization，可以被用在遞迴，加強計算速度。
fibonacci 函式Memoization的程式碼，應該是下面的這個樣子：
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int calc_fib ( int n ) { int val[ n ] , i; for ( i = 0; i <=n; i++ ) { val[ i ] = -1; // Value of the first n + 1 terms of the fibonacci terms set to -1 } val[ 0 ] = 1; // Value of fib ( 0 ) is set to 1 val[ 1 ] = 1; // Value of fib ( 1 ) is set to 1 return fib( n , val ); } int fib( int n , int* value ) { if ( value[ n ] != -1 ) { return value[ n ]; // Using memoization } else { value[ n ] = fib( n - 2 , value ) + fib ( n - 1 , value ); // Computing the fibonacci term } return value[ n ]; // Returning the value } |
這裡calc_fib( n )函式被main()呼叫。
8、避免懸空指標和野指標
一個指標的指向物件已被刪除，那麼就成了懸空指標。野指標是那些未初始化的指標，需要注意的是野指標不指向任何特定的記憶體位置。
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void dangling_example() { int *dp = malloc ( sizeof ( int )); /*........*/ free( dp ); // dp is now a dangling pointer dp = NULL; // dp is no longer a dangling pointer } void wild_example() { int *ptr; // Uninitialized pointer printf("%u"\n",ptr ); printf("%d",*ptr ); } |
當遭遇這些指標，程式通常是”怪異“的表現。
9、 永遠記住釋放你分配給程式的任何記憶體。上面的例子就是如果釋放dp指標（我們使用malloc()函式呼叫）。