Windows程式效率 (轉)

Windows程式效率 (轉)[@more@]  是一個龐大的功能豐富的，並且為我們提供了強大的應用介面，使我們可以編寫功能豐富的應用程式，但正因為Windows的複雜性和應用程式介面的強大，我們往往忽視了很多技術細節，使得寫出來的程式較低，缺乏競爭力。以下是我總結的一些提高程式效率的規則，希望對提高程式質量有幫助。

 減少程式在核心態和態之間的切換:namespace prefix = o ns = "urn:schemas--com::office" />

  我們知道Windows系統中的應用程式可以在兩種狀態下執行－使用者態和核心態，但是如果程式在兩種狀態之間切換，則需要耗費上千個週期，這對於高質量的程式來說是絕對不能容忍的。典型的例子是使用者執行緒互斥的臨界區和互斥體(Mutex)，互斥體是核心態，應用程式使用它時會切換到核心態，而臨界區則直接在使用者態下工作，所以如果可能，應該用臨界區取代互斥體。

 使用執行緒代替程式以減少系統資源的開銷

  在Windows系統中，程式是資源非配的單位，執行緒是排程的單位，因為執行緒共享程式的地址，所以與建立程式相比，建立執行緒可以節省大量的系統資源開銷。所以對於併發計算的問題，可以儘量使用執行緒機制來實現。

 減少執行緒場景切換的開銷

  執行緒為應用程式提供了併發機制，使程式的多個程式碼段可以“同時”執行，比如使用多個執行緒提高費時的IO操作，但是不是執行緒愈多越好呢？當然不是，執行緒雖然使用程式地址空間，但仍有自己的執行環境(堆疊、臨時令牌等)，執行緒場景的切換是要耗費CPU資源的，同一個計算過程(不涉及IO操作)，使用兩個執行緒來完成比使用一個執行緒來完成所需要的時間實際是更多。

 減少的跨邊界(頁)訪問

  在Windows系統中，記憶體是以頁(4KB)為單位組織的，由於Windows是虛擬系統，記憶體中的頁在不用時常換出到外存中，需要用到的時候再裝入記憶體，這樣可以使一個應用程式使用比實際記憶體大得多得地址範圍。但是記憶體得換入換出與CPU得速度相比是很費時的IO操作。下面有兩段幾乎完全一樣的程式，在VC下編譯為release版本後，前一段的執行時間是後一段的200多倍

程式1：

  char buf[8][4000];

  char ch;

  int i, j;

  for(j=0; j<4000; j++)

  {

  for(i=0; i<8; j++)

  {

    ch = buf[i][j];

  }

  }

 程式2：

  char buf[8][4000];

  char ch;

  int i, j;

  for(i=0; i<8; j++)

  {

  for(j=0; j<4000; j++)

  {

    ch = buf[i][j];

  }

  }