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編程有哪些技巧呢？其實啊，有很多人都不值得編程也是需要技巧的，學會技巧然后在學編程，你會發(fā)現(xiàn)事半功倍，即使是學編程，掌握了技巧，你也會覺得不那么枯燥乏味。慢慢得，你也會學著自己總結編程技巧，找尋其中的樂趣，越來越深入，越來越透徹，就會變得越來越專業(yè)！
for循環(huán)
1.for循環(huán)變量初始化
在c語言中，我們常常這樣使用for語句：
for (int i = 0; i < strlen(s); i++)
這看起來似乎很完美，代碼也很漂亮，讓我們再看看另一種寫法：
for (int i = 0, len = strlen(s); i < len; i++)
二者唯一的不同在于后者用len變量將字符串s的長度保存了，在條件判斷時直接將i與len比較。第二種方法用一個額外變量len避免了每次條件判斷都要重復執(zhí)行函數(shù)strlen(s)，而執(zhí)行該函數(shù)是非常耗時的（假設字符串的長度為n，函數(shù)執(zhí)行的復雜度為O(n)），尤其是當for循環(huán)體的語句比較少，字符串比較長的時候。在很多l(xiāng)eetcode題目中，兩種不同的寫法需要的運行時間相差巨大。
同樣在C++、Java中，這種寫法for (int i = 0; i < s.length(); i++)，也是不值得推薦的，盡管C++編譯時期有的編譯器會將length()函數(shù)用內(nèi)聯(lián)或者一個確定的變量來替代，Java也會將其用“屬性”來替代，但我仍然傾向于使用后者。
有意思的是，在Python的語法中，for循環(huán)用這種方式來表示：
for i in range(len(s))
這就避免了重復去求字符串s的長度，這種方法既有語義感，又獲得了高性能。
1.變量定義位置（for循環(huán)內(nèi)部還是外部）
-
//內(nèi)部
-
for (int i = 0; i < 10; i++)
-
{
-
string s = ss[i];
-
...
-
}
-
-
-
//外部
-
string s;
-
for (int i = 0; i < 10; i++)
-
{
-
s = ss[i];
-
...
-
}
如果定義在內(nèi)部，每次循環(huán)都要重新定義string變量s，意味著每次循環(huán)都要調(diào)用構造和析構函數(shù)；而定義在外部每次循環(huán)只需要調(diào)用復制構造函數(shù)。一般建議將大的對象定義到外部，提高運行效率，把小的對象定義在里面，提高程序可讀性。
基本運算和函數(shù)
1.在乘以2（或2的整數(shù)次冪）或除以2（或2的整數(shù)次冪）的時候盡量用位運算來替代。
2.盡量減少使用除法運算（可以適當轉(zhuǎn)換為乘法，如條件判斷時將if (a == b / c)替換為if (a * c == b)。除法運算需要更多的移位和轉(zhuǎn)換操作，往往需要的時間是相應乘法的兩倍）
3.多使用+=、-=、*=、/=等復合運算符，以加一為例，效率由高到低是（i++ 、 i += 1 、 i = i + 1)
4.多掌握一些小巧的庫函數(shù)，例如：swap, max, min, sort, qsort, ati, stoi...它們用起來方便，效率更是比一般人寫的代碼高。
inline、const、&修飾符
inline讓函數(shù)內(nèi)聯(lián)，建議編譯器將函數(shù)體代碼“復制粘貼”到函數(shù)調(diào)用處，在函數(shù)體短小，函數(shù)調(diào)用又比較頻繁的時候能有效避免因函數(shù)調(diào)用帶來的內(nèi)存開銷（因為每一次調(diào)用函數(shù)系統(tǒng)都會生成許多額外的變量）。
const不僅僅可以保證其修飾的變量不被修改，提高程序的穩(wěn)定性，同時也讓編譯器更好地為我們優(yōu)化代碼。舉個例子：我們?nèi)绻胏onst修飾某一個常量，那么程序中所有用到該常量的地方都會用其值來代替，這樣就避免了讀取其地址而浪費時間。
&修飾返回值類型和參數(shù)類型表示采取引用的方式傳遞，避免了對象賦值構造所需的時間和內(nèi)存。
緩存（cache）和寄存器（register）
除了CPU，就是寄存器和緩存的訪問速度高了，一般不建議我們自己定義寄存器變量和控制數(shù)據(jù)緩存，編譯器會自動幫我們把經(jīng)常用到的一些數(shù)據(jù)放到緩存和寄存器中。但是，了解一些編譯器控制數(shù)據(jù)的依據(jù)對編程也有極大幫助。一般來說，放到寄存器/緩存的數(shù)據(jù)優(yōu)先級為：用register修飾的變量，循環(huán)控制變量，auto局部變量，靜態(tài)變量，用戶自己分配的內(nèi)存數(shù)據(jù)。
迭代器(iterator)
1.訪問容器中元素的時候盡量使用迭代器而不是下標或者指針。在剛從C語言轉(zhuǎn)到C++的那段時間，我非常不適應迭代器的用法，總覺得下標訪問多好，與for循環(huán)搭配在一起簡直是無敵的存在。后來我才慢慢發(fā)掘出迭代器的眾多優(yōu)勢。首先，迭代器訪問元素類似與指針，相對于下標訪問不用根據(jù)下標值計算地址，這在循環(huán)中能夠節(jié)省不少時間。其次，迭代器作為指針一種延拓，能更好的代表并操作其所指的對象，而在下標訪問中我們往往用一個int值pos來表示pos下標下的元素，沒有面向?qū)ο缶幊痰闹庇^。再次，迭代器為我們訪問各種容器（數(shù)組，vector，list，map，queue，deque，set …）中的元素提供了統(tǒng)一的方法，其作用類似于“語法糖”，讓編程更加簡單、方便。
2.另外在使用迭代器的自增和自減運算符需要注意，iterator++,和++iterator的效率有天壤之別。兩種自增方式的運算符重載如下：
-
iterator & operator++()
-
{ // 前增
-
++*this;
-
return (*this);
-
}
-
-
iterator operator++(int)
-
{ // 后增
-
iterator temp = *this;
-
++*this;
-
return (temp);
-
}
-
后增(iterator++)相對于前增(++iterator)創(chuàng)建了一個臨時迭代器temp，并將其返回，而前增直接返回原來迭代器的引用。在for循環(huán)中的頻繁自增操作中，創(chuàng)建臨時迭代器temp，以及返回temp時調(diào)用的復制構造函數(shù)所需的時間不容忽視。
vector容器
vector容器毫無疑問是C++STL使用為頻繁的容器了，當然這個強大容器的使用也包含了很多的小技巧。
1.在適當時候使用emplace和emplace_back函數(shù)來替代insert和push_back函數(shù)。它們之間的區(qū)別很明顯，insert和push_back函數(shù)參數(shù)是vector容器里面的模板對象，而帶emplace的函數(shù)參數(shù)是模板對象的構造函數(shù)的參數(shù)，這意味著后者將模板對象插入到vector容器的過程中不用先生成好對象，而是可以直接利用參數(shù)構造。當然如果模板對象已經(jīng)是生成好的，那就沒有必要用emplace函數(shù)了。在很多循環(huán)遞歸迭代中，往往需要反復向vector容器中添加對象，這時候額外構造一個對象所需要的時間和空間就不容忽視了，因此這是一個vector進階用法的好trick。
2.vector容器的底層實現(xiàn)是數(shù)組，并且在當元素大于大容量的時候會重新生成一個更大的數(shù)組，將原來數(shù)組中的對象復制構造到新數(shù)組中。由于要重新分配大量內(nèi)存以及反復調(diào)用復制構造函數(shù)，這對時間和空間的開銷是巨大的。為了減少內(nèi)存的重新分配，我們可以適當?shù)墓烙嬑覀冃枰４娴脑財?shù)量，并在vector初始化的時候指定其capacity。這種方法很直接但也有其缺點，就是我們往往很難在開始的時候就估計準確我們要保存的元素數(shù)量（如果能，我們就直接用數(shù)組得了）。一個很好的解決辦法是：將vector中保存的元素改為指針，指針指向我們真正想要保存的對象。由于指針相對于其所指向的對象來說占用內(nèi)存很小，而且在復制的時候不用調(diào)用復制構造函數(shù)，因此以上提到的一些缺點都能很好的克服。事實上，對于能夠熟練控制內(nèi)存分配的老碼農(nóng)來說，這種vector + 指針的方式是十分完美的。
if條件判斷
在進入討論之前，我們先思考下面這個例子：
一個班的數(shù)學成績?nèi)缦拢?4、76、78、94、97、68、77、65、54、89…，總共有50個數(shù)據(jù)。要求用程序?qū)⒎謹?shù)為優(yōu)秀（>=80）、良好（>=70）、及格（>=60）、不及格（>=0）四個分數(shù)段。
-
for 所有學生分數(shù)
-
if 分數(shù) < 60
-
歸為不及格段
-
else if 分數(shù) < 70
-
歸為及格段
-
else if 分數(shù) < 80
-
歸為良好段
-
else
-
歸為優(yōu)秀段
這個偽代碼邏輯沒有問題，但是就這個數(shù)據(jù)來看這段代碼運行效率糟透了。由于這個班的數(shù)學成績絕大多數(shù)是良好和優(yōu)秀，而這個程序需要三次if判斷才能將分數(shù)歸為良好，三次if判斷加上一個else才能將分數(shù)歸為優(yōu)秀，所以絕大多數(shù)前兩個if判斷是不必要的。我們將if判斷語句的順序變換下：
-
for 所有學生分數(shù)
-
if 分數(shù) >= 80
-
歸為優(yōu)秀段
-
else if 分數(shù) >= 70
-
歸為良好段
-
else if 分數(shù) >= 60
-
歸為及格段
-
else
-
歸為不及格段
在這個偽代碼中絕大多數(shù)分數(shù)都在前兩個if語句中完成了分段。兩者的時間效率相差巨大，實際運行也發(fā)現(xiàn)，前者是后者運行時間的兩倍多。
switch分支判斷
switch語句的底層實現(xiàn)主要有三種方式：轉(zhuǎn)換為if else 語句，跳轉(zhuǎn)表，樹形結構。當分支比較小時，編譯器傾向于轉(zhuǎn)換為if else語句，當分支比較多，分支范圍很廣時，用樹形結構，當分支數(shù)量不算多，分支范圍緊湊時，用跳轉(zhuǎn)表。跳轉(zhuǎn)表的底層實現(xiàn)是數(shù)組映射，對條件轉(zhuǎn)換的效率為O（1），相比于另外兩種方式優(yōu)勢明顯，因此我們應該盡量控制分支的數(shù)量，以及讓各個分支的int型數(shù)據(jù)緊湊。
希望大家能夠掌握編程技巧，在編程的道理路上越走越遠！
