Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (9)

Clive „Max” Maxfield

Kursy

Arduino

4 czerwca 2024

641

Wcześniej rozmawialiśmy o tym, że liczby całkowite, których używamy w naszych szkicach (programach), mają różne rozmiary (8-, 16-, 32-, 64-bitowe) i „smaki” (ze znakiem i bez znaku). W poprzednim odcinku Porad i Sztuczek omówiliśmy koncepcję rzutowania, czyli jawnego „wkładania” mniejszej liczby całkowitej do „większego pojemnika” lub „wkładania” większej liczby całkowitej (albo jej fragmentu) do „pojemnika” o mniejszym rozmiarze.

Poprzednia część

Spis treści

Następna część

1. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (1) 2. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (2) 3. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (3) 4. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (4) 5. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (5) 6. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (6) 7. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (7) 8. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (8) 9. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (9) 10. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (10) 11. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (11) 12. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (12) 13. Sprytne porady i sztuczki cyklu Ekscytacje Maxa dotyczące kodowania (13)

Rozwiń cały spis treści Zwiń spis treści

Wprowadziliśmy też funkcję o nazwie GetBlue(), której celem było przyjęcie 32-bitowej liczby całkowitej bez znaku jako parametru i zwrócenie najmniej znaczących 8 bitów w następujący sposób:

uint8_t GetBlue (uint32_t tmpColor)
{
 return (uint8_t) (tmpColor & 0xFF);
}

Zauważyliśmy również, że w tym przypadku zarówno operacje rzutowania, jak i maskowania były niepotrzebne (jedynym powodem ich użycia była chęć wyjaśnienia naszych intencji każdemu, kto będzie musiał zrozumieć i dalej rozwijać ten program w przyszłości) i że w rzeczywistości moglibyśmy napisać tę funkcję w następujący sposób:

uint8_t GetBlue (uint32_t tmpColor)
{
 return tmpColor;
}

Napisałem komentarz: „Możesz być pewien, że kompilator ma wiedzę na temat tego, które operacje są opcjonalne i nadmiarowe, innymi słowy wie, jak zoptymalizować kod i zrobi to”. Cóż, jeśli kiedykolwiek będziesz się zastanawiać, w jaki sposób twój kod C/C++ zostanie przekonwertowany na język asemblera i kodu maszynowego, możesz skorzystać ze wspaniałego darmowego narzędzia o nazwie Compiler Explorer. Na przykład, porównanie dwóch wersji naszej funkcji powyżej pokazuje, że zwracają one identyczny kod asemblera (https://bit.ly/2P5GemJ).

Przebiegły algorytm

Muszę przyznać, że jestem z tego całkiem dumny. W cyklu Porad i Sztuczek dawno, dawno temu rozmawialiśmy o instrukcji for(), którą można streścić w następujący sposób:

for (inicjalizacja; warunek; modyfikacja)
{
 // instrukcje wykonywane w pętli
}

„Inicjalizacja” to miejsce, w którym inicjalizujemy naszą zmienną kontrolną (zmienne kontrolne), „warunek” to miejsce, w którym wykonujemy test, a „modyfikacja” to miejsce, w którym zwiększamy lub zmniejszamy naszą zmienną kontrolną (zmienne kontrolne). Zauważ, że sposób, w jaki to powiedziałem, wskazuje na możliwość posiadania wielu zmiennych inicjalizacyjnych i modyfikujących. Ogólnie rzecz biorąc, początkujący myślą o instrukcji for() w następujący sposób:

for (i = 0; i < 10; i++)
{
 // instrukcje wykonywane w pętli
}

W rzeczywistości jednak zarówno sekcja inicjalizacji, jak i modyfikacji może składać się z wielu elementów oddzielonych przecinkami, wyglądających jak poniżej:

for (i = 0, j = 10; i < 10; i++, j--)
{
 // instrukcje wykonywane w pętli
}

Zauważ, że możemy mieć tylko jeden warunek, chociaż może on mieć wiele części, takich jak ( (i < 10) && (j > 0) ), chociaż byłoby to zbędne dla wymagań w tym konkretnym przykładzie.

Powodem, dla którego poruszam ten temat, jest to, że właśnie zaimplementowałem sprytny algorytm wykorzystujący pętlę for() tego typu i pomyślałem, że podzielenie się nim z wami może być wartościowe.