嵌入式开发编程修养——C语言篇

最新推荐文章于 2024-09-26 19:15:13 发布
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分类专栏： C语言 文章标签： c语言 嵌入式开发
本文探讨了成为一名优秀程序员所需具备的素质，重点强调了编程修养的重要性。文中列举了使用C/C++语言编程时应注意的32个关键点，旨在提高代码质量和可维护性。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

什么是好的程序员？是不是懂得很多技术细节？还是懂底层编程？还是编程速度比较快？
我觉得都不是。对于一些技术细节来说和底层的技术，只要看帮助，查资料就能找到，对
于速度快，只要编得多也就熟能生巧了。

我认为好的程序员应该有以下几方面的素质：

1、有专研精神，勤学善问、举一反三。
2、积极向上的态度，有创造性思维。
3、与人积极交流沟通的能力，有团队精神。
4、谦虚谨慎，戒骄戒燥。
5、写出的代码质量高。包括：代码的稳定、易读、规范、易维护、专业。

这些都是程序员的修养，这里我想谈谈“编程修养”，也就是上述中的第5点。我觉得，如

果我要了解一个作者，我会看他所写的小说，如果我要了解一个画家，我会看他所画的图
画，如果我要了解一个工人，我会看他所做出来的产品，同样，如果我要了解一个程序员
，我想首先我最想看的就是他的程序代码，程序代码可以看出一个程序员的素质和修养，
程序就像一个作品，有素质有修养的程序员的作品必然是一图精美的图画，一首美妙的歌
曲，一本赏心悦目的小说。

我看过许多程序，没有注释，没有缩进，胡乱命名的变量名，等等，等等，我把这种人统
称为没有修养的程序，这种程序员，是在做创造性的工作吗？不，完全就是在搞破坏，他
们与其说是在编程，还不如说是在对源程序进行“加密”，这种程序员，见一个就应该开
除一个，因为他编的程序所创造的价值，远远小于需要在上面进行维护的价值。

程序员应该有程序员的修养，那怕再累，再没时间，也要对自己的程序负责。我宁可要那
种动作慢，技术一般，但有良好的写程序风格的程序员，也不要那种技术强、动作快的“
搞破坏”的程序员。有句话叫“字如其人”，我想从程序上也能看出一个程序员的优劣。
因为，程序是程序员的作品，作品的好坏直截关系到程序员的声誉和素质。而“修养”好
的程序员一定能做出好的程序和软件。

有个成语叫“独具匠心”，意思是做什么都要做得很专业，很用心，如果你要做一个“匠
”，也就是造诣高深的人，那么，从一件很简单的作品上就能看出你有没有“匠”的特性
，我觉得做一个程序员不难，但要做一个“程序匠”就不简单了。编程序很简单，但编出
有质量的程序就难了。

我在这里不讨论过深的技术，我只想在一些容易让人忽略的东西上说一说，虽然这些东西
可能很细微，但如果你不注意这些细微之处的话，那么他将会极大的影响你的整个软件质
量，以及整个软件程的实施，所谓“千里之堤，毁于蚁穴”。

“细微之处见真功”，真正能体现一个程序的功底恰恰在这些细微之处。

这就是程序员的——编程修养。我总结了在用C/C++语言（主要是C语言）进行程序写作上
的三十二个“修养”，通过这些，你可以写出质量高的程序，同时也会让看你程序的人渍
渍称道，那些看过你程序的人一定会说：“这个人的编程修养不错”。

————————————————————————

01、版权和版本
02、缩进、空格、换行、空行、对齐
03、程序注释
04、函数的[in][out]参数
05、对系统调用的返回进行判断
06、if 语句对出错的处理
07、头文件中的#ifndef
08、在堆上分配内存
09、变量的初始化
10、h和c文件的使用
11、出错信息的处理
12、常用函数和循环语句中的被计算量
13、函数名和变量名的命名
14、函数的传值和传指针
15、修改别人程序的修养
16、把相同或近乎相同的代码形成函数和宏
17、表达式中的括号
18、函数参数中的const
19、函数的参数个数
20、函数的返回类型，不要省略
21、goto语句的使用
22、宏的使用
23、static的使用
24、函数中的代码尺寸
25、typedef的使用
26、为常量声明宏
27、不要为宏定义加分号
28、||和&&的语句执行顺序
29、尽量用for而不是while做循环
30、请sizeof类型而不是变量
31、不要忽略Warning
32、书写Debug版和Release版的程序
21、goto语究 使劲
22、宏的使用
23、static的使用
24、函数中的代码尺寸
25、typedef的使用
26、为常量声明宏
27、不要为宏定义加分号
28、||和&&的语句执行顺序
29、尽量用for而不是while做循环
30、请sizeof类型而不是变量
31、不要忽略Warning
32、书写Debug版和Release版的程序

————————————————————————

1、版权和版本
———————
好的程序员会给自己的每个函数，每个文件，都注上版权和版本。

对于C/C++的文件，文件头应该有类似这样的注释：
/**************************************************************
* 文件名：network.c
* 文件描述：网络通讯函数集
* 创建人： Hao Chen, 2003年2月3日
* 版本号：1.0
* 修改记录：
*
**************************************************************/

而对于函数来说，应该也有类似于这样的注释：
/*================================================================
* 函 数 名：XXX
* 参 数：
* type name [IN] : descripts
* 功能描述:
* ..
* 返 回 值：成功TRUE，失败FALSE
* 抛出异常：
* 作 者：ChenHao 2003/4/2
================================================================*/

这样的描述可以让人对一个函数，一个文件有一个总体的认识，对代码的易读性和易维护
性有很大的好处。这是好的作品产生的开始。

2、缩进、空格、换行、空行、对齐
————————————————
i) 缩进应该是每个程序都会做的，只要学程序过程序就应该知道这个，但是我仍然看过不
缩进的程序，或是乱缩进的程序，如果你的公司还有写程序不缩进的程序员，请毫不犹豫
的开除他吧，并以破坏源码罪起诉他，还要他赔偿读过他程序的人的精神损失费。缩进，
这是不成文规矩，我再重提一下吧，一个缩进一般是一个TAB键或是4个空格。（最好用TAB
键）

ii) 空格。空格能给程序代来什么损失吗？没有，有效的利用空格可以让你的程序读进来
更加赏心悦目。而不一堆表达式挤在一起。看看下面的代码：

ha=(ha*128+*key++)%tabPtr->size;
ha = ( ha * 128 + *key++ ) % tabPtr->size;

有空格和没有空格的感觉不一样吧。一般来说，语句中要在各个操作符间加空格，函
数调用时，要以各个参数间加空格。如下面这种加空格的和不加的：

if ((hProc=OpenProcess(PROCESS_ALL_ACCESS,FALSE,pid))==NULL){
}

if ( ( hProc = OpenProcess(PROCESS_ALL_ACCESS, FALSE, pid) ) == NULL ){
}

iii) 换行。不要把语句都写在一行上，这样很不好。如：

for(i=0;i

以“注释 — 添加”方式修改别人的程序，要好于直接删除别人的程序。

16、把相同或近乎相同的代码形成函数和宏
—————————————————————

有人说，最好的程序员，就是最喜欢“偷懒”的程序，其中不无道理。

如果你有一些程序的代码片段很相似，或直接就是一样的，请把他们放在一个函数中。而
如果这段代码不多，而且会被经常使用，你还想避免函数调用的开销，那么就把他写成宏
吧。

千万不要让同一份代码或是功能相似的代码在多个地方存在，不然如果功能一变，你就要
修改好几处地方，这种会给维护带来巨大的麻烦，所以，做到“一改百改”，还是要形成
函数或是宏。

17、表达式中的括号
—————————

如果一个比较复杂的表达式中，你并不是很清楚各个操作符的忧先级，即使是你很清楚优
先级，也请加上括号，不然，别人或是自己下一次读程序时，一不小心就看走眼理解错了
，为了避免这种“误解”，还有让自己的程序更为清淅，还是加上括号吧。

比如，对一个结构的成员取地址：

GetUserAge( &( UserInfo->age ) );

虽然，&UserInfo->age中，->操作符的优先级最高，但加上一个括号，会让人一眼就看明
白你的代码是什么意思。

再比如，一个很长的条件判断：

if ( ( ch[0] >= ‘0’ || ch[0] <= ‘9’ ) &&
( ch[1] >= ‘a’ || ch[1] <= ‘z’ ) &&
( ch[2] >= ‘A’ || ch[2] <= ‘Z’ ) )

括号，再加上空格和换行，你的代码是不是很容易读懂了？

18、函数参数中的const
———————————

对于一些函数中的指针参数，如果在函数中只读，请将其用const修饰，这样，别人一读到
你的函数接口时，就会知道你的意图是这个参数是[in]，如果没有const时，参数表示[in/
out]，注意函数接口中的const使用，利于程序的维护和避免犯一些错误。

虽然，const修饰的指针，如：const char* p，在C中一点用也没有，因为不管你的声明是
不是const，指针的内容照样能改，因为编译器会强制转换，但是加上这样一个说明，有利
于程序的阅读和编译。因为在C中，修改一个const指针所指向的内存时，会报一个Warning
。这会引起程序员的注意。

C++中对const定义的就很严格了，所以C++中要多多的使用const，const的成员函数，cons
t的变量，这样会对让你的代码和你的程序更加完整和易读。（关于C++的const我就不多说
了）

19、函数的参数个数（多了请用结构）
—————————————————

函数的参数个数最好不要太多，一般来说6个左右就可以了，众多的函数参数会让读代码的

人一眼看上去就很头昏，而且也不利于维护。如果参数众多，还请使用结构来传递参数。
这样做有利于数据的封装和程序的简洁性。

也利于使用函数的人，因为如果你的函数个数很多，比如12个，调用者很容易搞错参数的
顺序和个数，而使用结构struct来传递参数，就可以不管参数的顺序。

而且，函数很容易被修改，如果需要给函数增加参数，不需要更改函数接口，只需更改结
构体和函数内部处理，而对于调用函数的程序来说，这个动作是透明的。

20、函数的返回类型，不要省略
——————————————

我看到很多程序写函数时，在函数的返回类型方面不太注意。如果一个函数没有返回值，
也请在函数前面加上void的修饰。而有的程序员偷懒，在返回int的函数则什么不修饰（因
为如果不修饰，则默认返回int），这种习惯很不好，还是为了原代码的易读性，加上int
吧。

所以函数的返回值类型，请不要省略。

另外，对于void的函数，我们往往会忘了return，由于某些C/C++的编译器比较敏感，会报
一些警告，所以即使是void的函数，我们在内部最好也要加上return的语句，这有助于代
码的编译。

21、goto语句的使用
—————————

N年前，软件开发的一代宗师——迪杰斯特拉(Dijkstra)说过：“goto statment is
harmful !!”，并建议取消goto语句。因为goto语句不利于程序代码的维护性。

这里我也强烈建议不要使用goto语句，除非下面的这种情况：

#define FREE(p) if(p) { /
free(p); /
p = NULL; /
}

main()
main()
{
char *fname=NULL, *lname=NULL, *mname=NULL;

fname = ( char* ) calloc ( 20, sizeof(char) );
if ( fname == NULL ){
goto ErrHandle;
}

lname = ( char* ) calloc ( 20, sizeof(char) );
if ( lname == NULL ){
goto ErrHandle;
}

mname = ( char* ) calloc ( 20, sizeof(char) );
if ( mname == NULL ){
goto ErrHandle;
}
……

ErrHandle:
ErrHandle:
FREE(fname);
FREE(lname);
FREE(mname);
ReportError(ERR_NO_MEMOEY);
}

也只有在这种情况下，goto语句会让你的程序更易读，更容易维护。（在用嵌C来对数据库
设置游标操作时，或是对数据库建立链接时，也会遇到这种结构）

22、宏的使用
——————

很多程序员不知道C中的“宏”到底是什么意思？特别是当宏有参数的时候，经常把宏和函
数混淆。我想在这里我还是先讲讲“宏”，宏只是一种定义，他定义了一个语句块，当程
序编译时，编译器首先要执行一个“替换”源程序的动作，把宏引用的地方替换成宏定义
的语句块，就像文本文件替换一样。这个动作术语叫“宏的展开”

使用宏是比较“危险”的，因为你不知道宏展开后会是什么一个样子。例如下面这个宏：

#define MAX(a, b) a>b?a:b

当我们这样使用宏时，没有什么问题： MAX( num1, num2 ); 因为宏展开后变成
num1>num2?num1:num2；。 但是，如果是这样调用的，MAX( 17+32, 25+21 ); 呢，编译时
出现错误，原因是，宏展开后变成：17+32>25+21?17+32:25+21，哇，这是什么啊？

所以，宏在使用时，参数一定要加上括号，上述的那个例子改成如下所示就能解决问题了
。

#define MAX( (a), (b) ) (a)>(b)?(a):(b)

即使是这样，也不这个宏也还是有Bug，因为如果我这样调用 MAX(i++, j++); ， 经过这
个宏以后，i和j都被累加了两次，这绝不是我们想要的。

所以，在宏的使用上还是要谨慎考虑，因为宏展开是的结果是很难让人预料的。而且虽然
，宏的执行很快（因为没有函数调用的开销），但宏会让源代码澎涨，使目标文件尺寸变
大，（如：一个50行的宏，程序中有1000个地方用到，宏展开后会很不得了），相反不能
让程序执行得更快（因为执行文件变大，运行时系统换页频繁）。

因此，在决定是用函数，还是用宏时得要小心。

。 开始使劲

#define MAX( (a), (b) ) (a)>(b)?(a):(b)

即使是这样，也不这个宏也还是有Bug，因为如果我这样调用 MAX(i++, j++); ， 经过这
个宏以后，i和j都被累加了两次，这绝不是我们想要的。

所以，在宏的使用上还是要谨慎考虑，因为宏展开是的结果是很难让人预料的。而且虽然
，宏的执行很快（因为没有函数调用的开销），但宏会让源代码澎涨，使目标文件尺寸变
大，（如：一个50行的宏，程序中有1000个地方用到，宏展开后会很不得了），相反不能
让程序执行得更快（因为执行文件变大，运行时系统换页频繁）。

因此，在决定是用函数，还是用宏时得要小心。

23、static的使用
————————
static关键字，表示了“静态”，一般来说，他会被经常用于变量和函数。一个static的
变量，其实就是全局变量，只不过他是有作用域的全局变量。比如一个函数中的static变
量：

char*
getConsumerName()
{
static int cnt = 0;

….
cnt++;
….
}

cnt变量的值会跟随着函数的调用次而递增，函数退出后，cnt的值还存在，只是cnt只能在
函数中才能被访问。而cnt的内存也只会在函数第一次被调用时才会被分配和初始化，以后
每次进入函数，都不为static分配了，而直接使用上一次的值。

对于一些被经常调用的函数内的常量，最好也声明成static（参见第12条）

但static的最多的用处却不在这里，其最大的作用的控制访问，在C中如果一个函数或是一
个全局变量被声明为static，那么，这个函数和这个全局变量，将只能在这个C文件中被访
问，如果别的C文件中调用这个C文件中的函数，或是使用其中的全局（用extern关键字）
，将会发生链接时错误。这个特性可以用于数据和程序保密。

24、函数中的代码尺寸
——————————
一个函数完成一个具体的功能，一般来说，一个函数中的代码最好不要超过600行左右，越
少越好，最好的函数一般在100行以内，300行左右的孙函数就差不多了。有证据表明，一
个函数中的代码如果超过500行，就会有和别的函数相同或是相近的代码，也就是说，就可
以再写另一个函数。

另外，函数一般是完成一个特定的功能，千万忌讳在一个函数中做许多件不同的事。函数
的功能越单一越好，一方面有利于函数的易读性，另一方面更有利于代码的维护和重用，

功能越单一表示这个函数就越可能给更多的程序提供服务，也就是说共性就越多。

虽然函数的调用会有一定的开销，但比起软件后期维护来说，增加一些运行时的开销而换
来更好的可维护性和代码重用性，是很值得的一件事。

25、typedef的使用
—————————

typedef是一个给类型起别名的关键字。不要小看了它，它对于你代码的维护会有很好的作
用。比如C中没有bool，于是在一个软件中，一些程序员使用int，一些程序员使用short，
会比较混乱，最好就是用一个typedef来定义，如：

typedef char bool;

一般来说，一个C的工程中一定要做一些这方面的工作，因为你会涉及到跨平台，不同的平
台会有不同的字长，所以利用预编译和typedef可以让你最有效的维护你的代码，如下所示
：

#ifdef SOLARIS2_5
typedef boolean_t BOOL_T;
#else
#else
typedef int BOOL_T;
#endif

typedef short INT16_T;
typedef unsigned short UINT16_T;
typedef int INT32_T;
typedef unsigned int UINT32_T;

#ifdef WIN32
typedef _int64 INT64_T;
#else
typedef long long INT64_T;
#endif

typedef float FLOAT32_T;
typedef char* STRING_T;
typedef unsigned char BYTE_T;
typedef time_t TIME_T;
typedef INT32_T PID_T;

使用typedef的其它规范是，在结构和函数指针时，也最好用typedef，这也有利于程序的
易读和可维护性。如：

typedef struct _hostinfo {
HOSTID_T host;
INT32_T hostId;
STRING_T hostType;
STRING_T hostModel;
FLOAT32_T cpuFactor;
INT32_T numCPUs;
INT32_T nDisks;
INT32_T memory;
INT32_T swap;
} HostInfo;

typedef INT32_T (*RsrcReqHandler)(
void *info,
JobArray *jobs,
AllocInfo *allocInfo,
AllocList *allocList);

C++中这样也是很让人易读的：

typedef CArray

#ifdef DEBUG 
  void TRACE(char* fmt, ...) 
  { 
  ...... 
  } 
  #else 
  #define TRACE(char* fmt, ...) 
  #endif

于是，让所有的程序都用TRACE输出调试信息，只需要在在编译时加上一个参数“-DDEBUG ”，如：
gcc -DDEBUG -o target target.c
于是，预编译器发现DEBUG变量被定义了，就会使用TR

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嵌入式C语言自我修养《GNU C编译器扩展语法》学习笔记
ssz__的博客
10-14 874
表达式就是由一系列操作符和操作数构成的式子。操作符可以是C语言标准规定的各种算术运算符、逻辑运算符、赋值运算符、比较运算符。操作数可以是一个常量，也可以是一个变量。
嵌入式C语言自我修养笔记1-ARM体系结构与编译运行
delete_you的博客
05-02 2293
嵌入式C语言自我修养，节选优秀且可实战经验强
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