c優化編譯器

『壹』 C++ 和匯編，這兩個哪個比較好

分類: 電腦/網路 >> 程序設計 >> 其他編程語言
問題描述:

在效率和功能方面哪個比較厲害一些？

解析:

理論上用匯編語言寫的程序效率最高，C++寫的程序比絕對優化的匯編語言程序的效率要低30%左右。

C++由於編程比較容易，所以容易寫出比匯編復雜很多倍的功能。復雜程序只能用C/C++來寫。

但實際上匯編語言遠沒有這么高效。單純匯編很少有人用了，要麼和C混合起來用。C/C++語言是大多數場合下效率最高的語言。

匯編語言最大的缺點就是編寫程序難度太大，這樣只要咐州搜功能稍微復雜，程序衡歷就變得非常復雜，人的思維能力有限，碰到復雜的問題無法全面優化，所以寫出來的程序效率就會大打折扣。

事實上，比較復雜的程序，C優化編譯器產生的代碼不比匯編語言編寫的代碼低，甚至更高。

事實上大多數C編譯器都支持嵌入匯編，就是在跡鬧C程序中插入匯編程序，這樣可以用c語言寫非關鍵部分的程序，少量的性能要求很高的地方，用匯編來寫。這樣可以利用兩種語言的優點。

『貳』 c語言編譯器哪個好

1.
GCC
大名鼎鼎的GNU的C/C++/Obj-C編譯器,
當前版本是2.8.1,
但據說與2.7.*有兼容性
問題.
而使用較廣的是gcc
2.7.2系列,
如RedHat5中帶的就是gcc
2.7.2.3
有時候在Cyrix上用gcc會有些問題,
因此有一套針對Cyrix特點的gcc
2.7.2.3
我這里有RedHat5的rpms
ftp://166.111.68.98/pub/Warez-CD/Huricane-contrib
(Cyrix
2.7.2.3
&
2.8.1)
其基本結構就是一個front
end和back
end,
/usr/bin/gcc
就是個front
end,
其kernel東西都放在
/usr/lib/gcc-lib下面,
cpp是C預處理器,
cc1*的1M多的就是編譯器的核心模塊了
cc1
C
compiler
cc1plus
C++
compiler
cc1obj
Object-C
compiler
但gcc並沒有集成Fortran的compiler,
一般要用f2c轉成C後才用gcc編譯
好象也還有個g77
Fortran
compiler吧?
gcc的不斷發展完善使許多commercial
compiler都相形見絀,
那當然,
gcc/emacs
都由GNU創始人Richard
Stallman手創,
是GNU的旗艦產品,
質量當然沒得說了:-)
由於
Unix平台的高度可移植性,
gcc幾乎在各種常見的Unix平台上都有,
即使是
Win32/DOS也有gcc的port.
比如說該死的Solaris普通版本連compiler都沒有,
也
就只好用gcc了...
2.
EGCS(Experimental/Enhanced
GNU
Compiler
System)
這是gcc的發展方向,
把fortran等編譯器集成進來,
也許還會有Pascal?
它的構造很清晰,
把對gcc的各種改進/port都集成回去.
如gcc
2.7系列據說是
沒有對Pentium進行優化的,
而egcs則把pgcc對Pentium的一些優化集成進去了
現在gcc的開發工作主要就是egcs,
由Cygnus公司領導(?),
這Cygnus公司還是很
不錯的,
還出了GNU-Win32,
SourceNavigator等,
是GNU的堅實擁護者:-))
http://egcs.cygnus.com
包括了C/C++/Obj-C/Fortran
編譯器,
當前最新版本1.0.2,
還在不斷開發中
昨天download發現KDE
Beta4都用egcs編譯了
:-)
Fortran集成進來後在/usr/lib/gcc-lib下又多了個f771的back
end,
當然
還是g77/f77
編譯
我這里有egcs
1.0.2
的rpm
在RH5-CD/collect下面
3.
PGCC(Pentium
GCC)
http://www.gcc.ml.org
針對Pentium
CPU進行了編譯器優化的compiler
pgcc據說用JPEG壓縮解壓縮測試最快可比gcc快
30%!
新版的pgcc都是基於egcs的,
以一個patch的形式release

『叄』 現代C/C++編譯器有多智能

最近在搞C/C++代碼的性能優化，發現很多時候自以為的優化其實編譯器早就優化過了，得結合反匯編才能看出到底要做什麼樣的優化。
請熟悉編譯器的同學結合操作系統和硬體談一談現代c/c++編譯器到底有多智能吧。哪些書本上的優化方法其實早就過時了？
以及程序員做什麼會讓編譯器能更好的自動優化代碼？
舉個栗子：
1，循環展開，大部分編譯器設置flag後會自動展開；
2，順序SIMD優化，大部分編譯器設置flag後也會自動優化成SIMD指令；
3，減少中間變數，大部分編譯器會自動優化掉中間變數；
etc.
查看代碼對應的匯編：
Compiler Explorer
【以下解答】
舉個之前看過的例子：
int calc_hash(signed char *s){ static const int N = 100003; int ret = 1; while (*s) { ret = ret * 131 + *s; ++ s; } ret %= N; if (ret < 0) ret += N; //注意這句 return ret;}
【以下解答】
舉個簡單例子，一到一百求和
#include int sum() { int ret= 0; int i; for(i = 1; i <= 100; i++) ret+=i; return ret;}int main() { printf("%d\n", sum()); return 0;}
【以下解答】
話題太大，碼字花時間…
先放傳送門好了。
請看Google的C++編譯器組老大Chandler Carruth的演講。這個演講是從編譯器研發工程師的角度出發，以Clang/LLVM編譯C++為例，向一般C++程序員介紹理解編譯器優化的思維模型。它講解了C++編譯器會做的一些常見優化，而不會深入到LLVM具體是如何實現這些優化的，所以即使不懂編譯原理的C++程序員看這個演講也不會有壓力。
Understanding Compiler Optimization - Chandler Carruth - Opening Keynote Meeting C++ 2015
演示稿：https://meetingcpp.com/tl_files/mcpp/2015/talks/meetingcxx_2015-understanding_compiler_optimization_themed_.pdf
錄像：https://www.youtube.com/watch?v=FnGCDLhaxKU（打不開請自備工具…）
Agner Fog寫的優化手冊也永遠是值得參考的文檔。其中的C++優化手冊：
Optimizing software in C++ - An optimization guide for Windows, Linux and Mac platforms - Agner Fog
要稍微深入一點的話，GCC和LLVM的文檔其實都對各自的內部實現有不錯的介紹。
GCC：GNU Compiler Collection (GCC) Internals
LLVM：LLVM』s Analysis and Transform Passes
========================================
反模式（anti-patterns）
1. 為了「優化」而減少源碼中局部變數的個數
這可能是最沒用的手工「優化」了。特別是遇到在高級語言中「不用臨時變數來交換兩個變數」這種場景的時候。
看另一個問題有感：有什麼像a=a+b;b=a-b;a=a-b;這樣的演算法或者知識？ - 編程
2. 為了「優化」而把應該傳值的參數改為傳引用
（待續…）
【以下解答】
推薦讀一讀這里的幾個文檔：
Software optimization resources. C++ and assembly. Windows, Linux, BSD, Mac OS X
其中第一篇：http://www.agner.org/optimize/optimizing_cpp.pdf
講解了C++不同領域的優化思路和問題，還有編譯器做了哪些優化，以及如何代碼配合編譯器優化。還有優化多線程、使用向量指令等的介紹，推薦看看。
感覺比較符合你的部分需求。
【以下解答】
一份比較老的slides：
http://www.fefe.de/source-code-optimization.pdf
【以下解答】
利用C++11的range-based for loop語法可以實現類似python里的range生成器，也就是實現一個range對象，使得
for(auto i : range(start, stop, step))
【以下解答】
我覺得都不用現代。。。。寄存器分配和指令調度最智能了
【以下解答】
每次編譯poco庫的時候我都覺得很為難GCC
【以下解答】
有些智能並不能保證代碼變換前後語義是等價的
【以下解答】
誒誒，我錯了各位，GCC是可以藉助 SSE 的 xmm 寄存器進行優化的，經 @RednaxelaFX 才知道應該添加 -march=native 選項。我以前不了解 -march 選項，去研究下再來補充為什麼加和不加區別這么大。
十分抱歉黑錯了。。。以後再找別的點來黑。
誤導大家了，實在抱歉。(??ˇ?ˇ??)
/*********以下是並不正確的原答案*********/
我是來黑 GCC的。
最近在搞編譯器相關的活，編譯OpenSSL的時候有一段這樣的代碼：
BN_ULONG a0,a1,a2,a3; // EmmetZC 註：BN_ULONG 其實就是 unsigned longa0=B[0]; a1=B[1]; a2=B[2]; a3=B[3];A[0]=a0; A[1]=a1; A[2]=a2; A[3]=a3;
【以下解答】
提示:找不到對象
【以下解答】
忍不住抖個機靈。
私以為正常寫代碼情況下編譯器就能優化，才叫智能編譯器。要程序員絞盡腦汁去考慮怎麼寫代碼能讓編譯器更好優化，甚至降低了可讀性，那就沒有起到透明屏蔽的作用。
智能編譯器應該是程序猿要較勁腦汁才能讓編譯器不優化。
理論上是這樣的。折疊我吧。
【以下解答】
編譯器智能到每次我都覺得自己很智障。
【以下解答】
雖然題主內容里是想問編譯器代碼性能優化方面的內容，但題目里既然說到編譯器的的智能，我就偏一下方向來說吧。
有什麼更能展示編譯器的強大和智能？
自然是c++的模版元編程
template meta programming
簡單解釋的話就是寫代碼的代碼，寫的還是c++，但能讓編譯器在編譯期間生成正常的c++代碼。
沒接觸過的話，是不是聽上去感覺就是宏替換的加強版？感覺不到它的強大呢？
只是簡單用的話，效果上這樣理解也沒什麼
但是一旦深入下去，尤其翻看大神寫的東西，這明明看著就是c++的代碼，但TM怎麼完全看不懂他在干什麼？後來才知道這其實完全是另外一個世界，可是明明是另外一個世界的東西但它又可以用來做很多正常c++能做的事....
什麼？你說它好像不能做這個，不能做那個，好像做不了太多東西，錯了，大錯特錯。就像你和高手考試都考了100分的故事一樣，雖然分數一樣，但你是努力努力再努力才得了滿分，而高手只是因為卷面分只有100分.....在元編程面前，只有想不到，沒有做不到。
再回頭看看其他答案，編譯器順手幫你求個和，丟棄下無用代碼，就已經被驚呼強大了，那模板元編程這種幾乎能在編譯期直接幫你「生成」包含復雜邏輯的c++代碼，甚至還能間接「執行」一些復雜邏輯，這樣的編譯器是不是算怪獸級的強大？
一個編譯器同時支持編譯語法相似但結果不同卻又關聯的兩種依賴語言，這個編譯器有多強大多智能？
寫的人思維都要轉換幾次，編譯器轉著圈嵌著套翻著番兒地編譯代碼的代碼也肯定是無比蛋疼的，你說它有多強大多智能？
一個代碼創造另外一個代碼，自己能按照相似的規則生成自己，是不是聽上去已經有人工智慧的發展趨勢了？
上帝說，要有光，於是有了光。
老子曰，一生二，二生三，三生萬物。
信c++，得永生！
===
FBI WARNING：模板元編程雖然很強大，但也有不少缺點，尤其對於大型項目，為了你以及身邊同事的身心健康，請務必適度且謹慎的使用。勿亂入坑，回頭是岸。
【以下解答】
c++11的auto自動類型推斷算么....
【以下解答】
智能到開不同級別的優化，程序行為會不同 2333
【以下解答】
這個取決於你的水平

『肆』 本科獨立用C語言完成沒有優化的C語言編譯器屬於什麼水平

我覺得水平還是很高的，但意義恐怕不大。編譯器技術是非常成熟的領域，而且由於應用場景的限
制實時，復雜的演算法已經自動出局了，你可選的東西是有限的。編譯器可能有很多實現的形
式，虛擬機/解釋器/靜態編譯器 等，也有成熟的開源實現。作為本科生，而非專門研究該分支的學生，應該合理分配自己學習的時間，如果做這個編譯器就干
掉了大半年，那計網和OS這些課程該咋辦？ 

我知道很多人會認為沒有做編譯器優化特指中段優化，不考慮機器碼上的優化比較劃水。但編
譯器優化是一個很復雜的東西：首先它和你用的IR表示有關而且是強烈耦合，SSA IR基本還
好，有開源代碼和文獻記載，你想要的都能在網上挖到但這怎麼體現你的水平是吧。你
要考慮編譯器的性能，盡管編譯器的後端優化基本上可以納入到某種PEabstract interpretation的
范疇中。

要不然你可以通過編寫插件的方式白嫖例如visual studio code這類軟
件的強大編輯功能,如果你寫的不是c compiler,你也可以盡量把語法設計得很像c,這樣你又能進一步
白嫖其強大的intellisense code,當然仍然有不少人或者應該說團隊達到了這一步,到這里,應該卷死
了99.99%的同行應該毫無問題。

『伍』 大家都用什麼C/C++編譯環境

了解的C/C++編譯器如下： x0dx0aGCC家族有 x0dx0aCygwin x0dx0aMingw32 x0dx0aDJGPP x0dx0aDev-C++(Mingw32) x0dx0a還有正宗的GNU GCC 2.95.5~3.0.0.4版本 x0dx0aMS家族有 x0dx0aMSC 5.0、6.0、7.0 x0dx0aMSQC 1.0、2.5 x0dx0aMSVC 1.0、4.2、6.0、7.0 x0dx0aBorland家族有 x0dx0aTC 1.0、2.0 x0dx0aTC++ 1.01、3.0 x0dx0aBC 3.0、3.1、4.0、4.5、5.0、5.02 x0dx0aBCB 3.0、5.0、6.0 x0dx0a其它有 x0dx0aIntel C/C++ 5.0 x0dx0aWatcom C/C++ 11.0、11.0c x0dx0aVectorC 1.3.3 x0dx0aIBM VisualAge for C++ x0dx0aDigitalMars C/C++ x0dx0aKAI C/C++ 4.03f for RedHat 7.2 x0dx0aLcc4.1 x0dx0aLCC-WIN32 2001-09-25~2002-04-28日版 x0dx0aSmall C x0dx0aCC386 x0dx0aPacific C x0dx0a另外還有C的解釋器 x0dx0aQuincy x0dx0aEic x0dx0aCINT x0dx0ax0dx0a上面提到的編譯器/解釋器，大部分我都使用過。現在固定使用VC7.0 Cygwin Mingw32 VectorC和LCC-WIN32這五種編譯器。 x0dx0ax0dx0a在GCC家族中GNU GCC是根本，其它的編譯器版本都是從它導出的。其中，Cygwin和Mingw32都是WIN32平台下的編譯器，DJGPP是DOS下的32位編譯器。大家所熟知的DEV-C++充其量只是GCC的一個外殼，它所自帶的編譯器就是Mingw32的一個版本。這些GCC的版本中，Cygwin是最大的，它與其說是一個編譯器，倒不如說是一套編程工具。它不僅有編譯器，還有其它很多的工具。其實，它就是一個UNIX系統在WIN32平台上的實現。實現了大多常用的UNIX工具，最近的版本中連Apache這樣的「工具」都集成進來的。不過，Cygwin雖然功能強大，但它卻不是很易用（和UNIX相似，熟悉UNIX的人用它可以很快上手），因為太多其它的工具分散了人們的注意力。相比之下Mingw32就要好用得多，它只有最基本的幾個編程工具（只可惜它不自帶GDB）。GCC中並不只是C/C++編譯器，其中還有很多其它的編譯器如JAVA，Fortran，ADA等。它是一個編譯器集合，不過有些編譯器只能在UNIX系統上用。MS家族的編譯器就不用說了，大家對它們都很熟悉。VC 7.0(VC.NET)是它的最新產品。Borland家族也不用說，大家也是耳熟能詳。最近它才推出了BCB 6.0。 x0dx0ax0dx0a其它的編譯器如：Intel C/C++大家一看名稱就知道是Intel的東西，它和VC6完全兼容，不過要掛在VC6下才能用。Watcom C/C++是早先編譯器四國大戰中的一員，原本是很不錯的東西，可惜戰略不對，現在已不見聲息了。倒是以它為基礎的一個OpenWatcom現在還在奮戰。VectorC是我近日才發現的一個好東東，它是個純C的編譯器。IBM的VisualAge for C++原本是IBM想用來淌C++編譯器這片渾水的東西，不過IBM的戰略改了，它就被放棄了。DigitalMars C/C++的前身的Symantec C++（它也是編譯器四國大戰中的一員），不過現在Symantec不做了，於是它的作者就把它改成了DigitalMars C/C++開放給大家使用。以上這些都是WIN32平台上的東西。KAI C/C++是個很強大的C/C++編譯器，它是個多平台的編譯器。不過現在被INTEL收購了，已經停止開發了。Lcc4.1是個純C的編譯器它是開放源代碼的。不過不怎麼好用。LCC-WIN32是一個在LCC基礎上開發的C語言的集成開發環境，很好用，而且有很詳細的資料，FREE！Pacific C是一個純DOS的C的集成開發環境，就不多說了。Small C CC386都是開放源代碼的編譯器，它們都很簡單，應用來給大家學習編譯器的。Quincy Eic CINT都是C的解釋器，是用來讓大家學習C語言的其中CINT的功能很強大，還支持一些C++的特性。 x0dx0a當然還有很多其它的編譯器，這里我給出的編譯器都是可以在WIN32或DOS平台上用的（除KAI外）。UNIX平台上的編譯器還是以GNU的為主，其它的我就不是很清楚了。 x0dx0ax0dx0a在以上的編譯器中，最特別的就是VectorC這個東西只支持純C。但它卻號稱是最快的編譯器，不過經過我的試驗，它的確在有些情況下強過其它編譯器很多！而且它還有個互動式的優化器，可以讓你直接看到C代碼對映的匯編代碼。Cygwin和Mingw32為一母所生，其運行效果相差不大。它們生成的代碼效率都很不錯，編譯的速度也很快，最值得一提的是它們對C++的特性的支持算是所有編譯器中最完全的，而且它們還支持C99的大部分特性。這一點很是不錯！大家對MS的VC已經很熟悉了，本不用我多說。不過在它的最新的產品VC7.0中，有很大的改進。它對C++的特性的支持比6.0有了很大的提高，是我所用的編譯器中是僅次於GCC的。而且它編譯出的程序，運行速度很快！僅有少數時候次於VectorC與GCC，其它情況都是最快的！其平均運行速度是最快的。對Borland的產品我也無需多說。它的TC2.0與BC3.1都是我最喜歡的東西。可是現在的BCB卻大不如前了，編譯的速度和VC6一樣慢！IDE還有較多的BUG。最令人想不通的是它生成的代碼的運行速度很慢，比LCC-WIN32還慢！它唯一值得一提的就是它的RAD做的比MS的好。Intel的編譯器大家可能不熟，它太貴了！還要有VC的支持，很不劃算，而且編譯速度比VC6還慢。不過它的代碼質量很不錯。DigitalMars C/C++沒有什麼亮點，編譯速度較快，代碼執行速度適中，對C++特性支持還算不錯。LCC-WIN32是個很不錯的集成開發環境，它只支持純C。它的編譯速度極快！代碼執行速度較慢。不過它的最大亮點在於它的IDE，在所有的FREE編程工具中，它的IDE是最專業的，有很強大的代碼分析，管理功能。而且它提供了大量的編程資料。 x0dx0a我曾對一些編譯器的代碼執行效率做過一些測試，以下是概況： x0dx0a1. VectorC、VC 7.0 （極快） x0dx0a2. Intel C/C++、VC 6.0、GCC （很快） x0dx0a3. DigitalMars C/C++ （一般） x0dx0a4. LCC-WIN32、BCB、BC5.02 (較慢) x0dx0a當然，我所做的測試比較片面。不過在很大程度上已能反映其大概狀況。

『陸』 常見的C語言編譯器是什麼

目前最流行的C語言編譯器有以下幾種：

1、GNU Compiler Collection 或稱GCC

GCC（GNU Compiler Collection，GNU編譯器套件），是由 GNU 開發的編程語言編譯器。它是以GPL許可證所發行的自由軟體，也是 GNU計劃的關鍵部分。

GCC原本作為GNU操作系統的官方編譯器，現已被大多數類Unix操作系統（如Linux、BSD、Mac OS X等）採納為標準的編譯器，GCC同樣適用於微軟的Windows。GCC是自由軟體過程發展中的著名例子，由自由軟體基金會以GPL協議發布。

2、Microsoft C 或稱 MS C

Microsoft C 是c語言的一種IDE（集成開發環境），常見的還有Microsoft Visual C++，Borland C++，Watcom C++ ,Borland C++ ，Borland C++ Builder,Borland C++ 3.1 for DOS,Watcom C++ 11.0 for DOS,GNU DJGPP C++ ，Lccwin32 C Compiler 3.1,High C,Turbo C等等......

3、Borland Turbo C 或稱 Turbo C

Turbo C是美國Borland公司的產品，Borland公司是一家專門從事軟體開發、研製的大公司。該公司相繼推出了一套 Turbo系列軟體, 如Turbo BASIC, Turbo Pascal, Turbo Prolog, 這些軟體很受用戶歡迎。

(6)c優化編譯器擴展閱讀：

C編譯的整個過程很復雜，大致可以分為以下四個階段：

1、預處理階段在該階段主要完成對源代碼的預處理工作，主要包括對宏定義指令，頭文件包含指令，預定義指令和特殊字元的處理，如對宏定義的替換以及文件頭中所包含的文件中預定義代碼的替換等，總之這步主要完成一些替換工作，輸出是同源文件含義相同但內容不同的文件。

2、編譯、優化階段編譯就是將第一階段處理得到的文件通過詞法語法分析等轉換為匯編語言。優化包括對中間代碼的優化，如刪除公共表達式，循環優化等；和對目標代碼的生成進行的優化，如如何充分利用機器的寄存器存放有關變數的值，以減少內存訪問次數。

3、匯編階段將匯編語言翻譯成機器指令。

4、鏈接階段鏈接階段的主要工作是將有關的目標文件連接起來，即將在一個文件中引用的符號同該符號在另外一個文件中的定義連接起來，使得所有的目標文件成為一個能夠被操作系統裝入執行的統一整體。

『柒』 如何使用ccs c編譯器中的優化選項

CCS3.3既支持c程序設計又支持C++，當你的源程序的文件後綴採用.c時，CCS用c編譯器編譯程序，當使用.cpp後綴時，用C++編譯器。

『捌』 C語言此處的運算編譯器會自動優化嗎

這個要看你使用什麼編譯器了。查看編譯器的幫助文檔，它會告訴你它支持那些指令集，並且做哪些可能的優化。

不同的編譯器，是不一樣的。

補充:GCC 不太清楚，你連VC++的版本都不說。汗，VC6是不支持SSE的，需要安裝VC6SP5。
VS2005 和 VS2008 都支持 SSE。對 SSE/MMX 指令集優化得最好的，還是 Intel 的 c++ 編譯器。

對並行和高性能計算，Fortran 的優勢比較大。特別是 Fortran2003 的新特徵，為並行計算做了很多專門的設定。Intel 也有 Fortran 的編譯器。

『玖』 現代C/C++編譯器有多智能能做出什麼厲害的優化

基本的循環外提，計算削弱，數據流分析合並都已經比較成熟了，可以說不考慮專用cpu優化的情況，其優化效率已經可以和一名中高級編譯專家手工優化的效果差不多。

『拾』 如何優化你的C代碼

一、程序結構的優化
1、程序的書寫結構
雖然書寫格式並不會影響生成的代碼質量，但是在實際編寫程序時還是應該尊循一定的書寫規則，一個書寫清晰、明了的程序，有利於以後的維護。在書寫程序時，特別是對於While、for、do…while、if…elst、switch…case等語句或這些語句嵌套組合時，應採用「縮格」的書寫形式，

2、標識符
程序中使用的用戶標識符除要遵循標識符的命名規則以外，一般不要用代數符號(如a、b、x1、y1)作為變數名，應選取具有相關含義的英文單詞(或縮寫)或漢語拼音作為標識符，以增加程序的可讀性，如：count、number1、red、work等。

3、程序結構
C語言是一種高級程序設計語言，提供了十分完備的規范化流程式控制制結構。因此在採用C語言設計單片機應用系統程序時，首先要注意盡可能採用結構化的程序設計方法，這樣可使整個應用系統程序結構清晰，便於調試和維護。於一個較大的應用程序，通常將整個程序按功能分成若干個模塊，不同模塊完成不同的功能。各個模塊可以分別編寫，甚至還可以由不同的程序員編寫，一般單個模塊完成的功能較為簡單，設計和調試也相對容易一些。在C語言中，一個函數就可以認為是一個模塊。所謂程序模塊化，不僅是要將整個程序劃分成若干個功能模塊，更重要的是，還應該注意保持各個模塊之間變數的相對獨立性，即保持模塊的獨立性，盡量少使用全局變數等。對於一些常用的功能模塊，還可以封裝為一個應用程序庫，以便需要時可以直接調用。但是在使用模塊化時，如果將模塊分成太細太小，又會導致程序的執行效率變低(進入和退出一個函數時保護和恢復寄存器佔用了一些時間)。

4、定義常數
在程序化設計過程中，對於經常使用的一些常數，如果將它直接寫到程序中去，一旦常數的數值發生變化，就必須逐個找出程序中所有的常數，並逐一進行修改，這樣必然會降低程序的可維護性。因此，應盡量當採用預處理命令方式來定義常數，而且還可以避免輸入錯誤。

5、減少判斷語句
能夠使用條件編譯(ifdef)的地方就使用條件編譯而不使用if語句，有利於減少編譯生成的代碼的長度，能夠不用判斷語句則少用判斷用語句。

6、表達式
對於一個表達式中各種運算執行的優先順序不太明確或容易混淆的地方，應當採用圓括弧明確指定它們的優先順序。一個表達式通常不能寫得太復雜，如果表達式太復雜，時間久了以後，自己也不容易看得懂，不利於以後的維護。

7、函數
對於程序中的函數，在使用之前，應對函數的類型進行說明，對函數類型的說明必須保證它與原來定義的函數類型一致，對於沒有參數和沒有返回值類型的函數應加上「void」說明。如果果需要縮短代碼的長度，可以將程序中一些公共的程序段定義為函數，在Keil中的高級別優化就是這樣的。如果需要縮短程序的執行時間，在程序調試結束後，將部分函數用宏定義來代替。注意，應該在程序調試結束後再定義宏，因為大多數編譯系統在宏展開之後才會報錯，這樣會增加排錯的難度。

8、盡量少用全局變數，多用局部變數。
因為全局變數是放在數據存儲器中，定義一個全局變數，MCU就少一個可以利用的數據存儲器空間，如果定義了太多的全局變數，會導致編譯器無足夠的內存可以分配。而局部變數大多定位於MCU內部的寄存器中，在絕大多數MCU中，使用寄存器操作速度比數據存儲器快，指令也更多更靈活，有利於生成質量更高的代碼，而且局部變數所的佔用的寄存器和數據存儲器在不同的模塊中可以重復利用。

9、設定合適的編譯程序選項
許多編譯程序有幾種不同的優化選項，在使用前應理解各優化選項的含義，然後選用最合適的一種優化方式。通常情況下一旦選用最高級優化，編譯程序會近乎病態地追求代碼優化，可能會影響程序的正確性，導致程序運行出錯。因此應熟悉所使用的編譯器，應知道哪些參數在優化時會受到影響，哪些參數不會受到影響。
在ICCAVR中，有「Default」和「Enable Code Compression」兩個優化選項。
在CodeVisionAVR中，「Tiny」和「small」兩種內存模式。
在IAR中，共有7種不同的內存模式選項。
在GCCAVR中優化選項更多，一不小心更容易選到不恰當的選項。

二、代碼的優化
1、選擇合適的演算法和數據結構
應該熟悉演算法語言，知道各種演算法的優缺點，具體資料請參見相應的參考資料，有很多計算機書籍上都有介紹。將比較慢的順序查找法用較快的二分查找或亂序查找法代替，插入排序或冒泡排序法用快速排序、合並排序或根排序代替，都可以大大提高程序執行的效率。.選擇一種合適的數據結構也很重要，比如你在一堆隨機存放的數中使用了大量的插入和刪除指令，那使用鏈表要快得多。
數組與指針語句具有十分密碼的關系，一般來說，指針比較靈活簡潔，而數組則比較直觀，容易理解。對於大部分的編譯器，使用指針比使用數組生成的代碼更短，執行效率更高。但是在Keil中則相反，使用數組比使用的指針生成的代碼更短。。

3、使用盡量小的數據類型
能夠使用字元型(char)定義的變數，就不要使用整型(int)變數來定義；能夠使用整型變數定義的變數就不要用長整型(long int)，能不使用浮點型(float)變數就不要使用浮點型變數。當然，在定義變數後不要超過變數的作用范圍，如果超過變數的范圍賦值，C編譯器並不報錯，但程序運行結果卻錯了，而且這樣的錯誤很難發現。
在ICCAVR中，可以在Options中設定使用printf參數，盡量使用基本型參數(%c、%d、%x、%X、%u和%s格式說明符)，少用長整型參數(%ld、%lu、%lx和%lX格式說明符)，至於浮點型的參數(%f)則盡量不要使用，其它C編譯器也一樣。在其它條件不變的情況下，使用%f參數，會使生成的代碼的數量增加很多，執行速度降低。

4、使用自加、自減指令
通常使用自加、自減指令和復合賦值表達式(如a-=1及a+=1等)都能夠生成高質量的程序代碼，編譯器通常都能夠生成inc和dec之類的指令，而使用a=a+1或a=a-1之類的指令，有很多C編譯器都會生成二到三個位元組的指令。在AVR單片適用的ICCAVR、GCCAVR、IAR等C編譯器以上幾種書寫方式生成的代碼是一樣的，也能夠生成高質量的inc和dec之類的的代碼。

5、減少運算的強度
可以使用運算量小但功能相同的表達式替換原來復雜的的表達式。如下：

(1)、求余運算。
a=a%8;
可以改為：
a=a&7;
說明：位操作只需一個指令周期即可完成，而大部分的C編譯器的「%」運算均是調用子程序來完成，代碼長、執行速度慢。通常，只要求是求2n方的余數，均可使用位操作的方法來代替。

(2)、平方運算
a=pow(a,2.0);
可以改為：
a=a*a;
說明：在有內置硬體乘法器的單片機中(如51系列)，乘法運算比求平方運算快得多，因為浮點數的求平方是通過調用子程序來實現的，在自帶硬體乘法器的AVR單片機中，如ATMega163中，乘法運算只需2個時鍾周期就可以完成。既使是在沒有內置硬體乘法器的AVR單片機中，乘法運算的子程序比平方運算的子程序代碼短，執行速度快。

如果是求3次方，如：
a=pow(a,3.0);
更改為：
a=a*a*a；
則效率的改善更明顯。

(3)、用移位實現乘除法運算
a=a*4;
b=b/4;
可以改為：
a=a<<2;
b=b>>2;
說明：通常如果需要乘以或除以2n，都可以用移位的方法代替。在ICCAVR中，如果乘以2n，都可以生成左移的代碼，而乘以其它的整數或除以任何數，均調用乘除法子程序。用移位的方法得到代碼比調用乘除法子程序生成的代碼效率高。實際上，只要是乘以或除以一個整數，均可以用移位的方法得到結果，如：
a=a*9
可以改為：
a=(a<<3)+a

6、循環
(1)、循環語
對於一些不需要循環變數參加運算的任務可以把它們放到循環外面，這里的任務包括表達式、函數的調用、指針運算、數組訪問等，應該將沒有必要執行多次的操作全部集合在一起，放到一個init的初始化程序中進行。

(2)、延時函數：
通常使用的延時函數均採用自加的形式：
void delay (void)
{
unsigned int i;
for (i=0;i<1000;i++)
;
}
將其改為自減延時函數：
void delay (void)
{
unsigned int i;
for (i=1000;i>0;i--)
;
}
兩個函數的延時效果相似，但幾乎所有的C編譯對後一種函數生成的代碼均比前一種代碼少1~3個位元組，因為幾乎所有的MCU均有為0轉移的指令，採用後一種方式能夠生成這類指令。
在使用while循環時也一樣，使用自減指令控制循環會比使用自加指令控制循環生成的代碼更少1~3個字母。
但是在循環中有通過循環變數「i」讀寫數組的指令時，使用預減循環時有可能使數組超界，要引起注意。

(3)while循環和do…while循環
用while循環時有以下兩種循環形式：
unsigned int i;
i=0;
while (i<1000)
{
i++;
//用戶程序
}
或：
unsigned int i;
i=1000;
do
i--;
//用戶程序
while (i>0);
在這兩種循環中，使用do…while循環編譯後生成的代碼的長度短於while循環。

7、查表
在程序中一般不進行非常復雜的運算，如浮點數的乘除及開方等，以及一些復雜的數學模型的插補運算，對這些即消耗時間又消費資源的運算，應盡量使用查表的方式，並且將數據表置於程序存儲區。如果直接生成所需的表比較困難，也盡量在啟動時先計算，然後在數據存儲器中生成所需的表，後以在程序運行直接查表就可以了，減少了程序執行過程中重復計算的工作量。