同一問題的兩個C語言程序比較

張惠文

摘 要： 高效性是檢驗程序設計水平的標準之一，本文就同一個問題給出兩個略有不同的程序，兩個程序均可達到問題的要求，即個兩個程序都具備正確性的要求，但從效率角度考慮則有所區別。

關鍵詞： C語言 程序 高效性

C語言是在國內外廣泛使用的一種計算機語言，其功能豐富、表達能力強、使用靈活方便、應用面廣、目標程序效率高、可移植性好，既具有高級語言的優點，又具有低級語言的許多特點，因此能準確掌握并使用C語言可以為養成良好的編程習慣及編寫高效率的程序打下良好基礎[1-2]。本文主要采用C語言編寫同一問題的兩個程序，指出兩個程序在特定情況下執行效率的不同。

1.問題的提出

數組是C語言中常用的存儲同類型數據的數據結構，用來解決較為復雜的編程問題，通常將類型相同的數據單元組織在一起，這樣處理相較于為每個變量分配獨立的存儲單元更有效率。本文即采用數組存儲數據，編程實現如下問題：將一個數組中的元素逆序存放。如：假設數組中原來存有1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，程序可以實現將該數組中的元素順序逆轉為10，9，8，7，6，5，4，3，2，1。

2.程序

針對上述問題給出以下兩個程序。

程序1：

#defineN10

#include

intmain（）

{inti，t，a[N]；

printf（"%s%d%s/n"，"輸入"，N，"個數組元素："）；

for（i=0；i

scanf（"%d"，&a[i]）；

printf（"數組元素的原始順序：/n"）；

for（i=0；i

printf（"%d"，a[i]）；

printf（"/n"）；

for（i=0；i

{t=a[i]；a[i]=a[N-1-i]；a[N-1-i]=t；}

printf（"逆序操作后的順序：/n"）；

for（i=0；i

printf（"%d"，a[i]）；

printf（"/n"）；

return0；

}

程序2：

#defineN10

#include

intmain（）

{inti，t，a[N]；

printf（"%s%d%s/n"，"輸入"，N，"個數組元素："）；

for（i=0；i

scanf（"%d"，&a[i]）；

printf（"數組元素的原始順序：/n"）；

for（i=0；i

printf（"%d"，a[i]）；

printf（"/n"）；

for（i=0；i<（N-1）/2；i++）

{t=a[i]；a[i]=a[N-1-i]；a[N-1-i]=t；}

printf（"逆序操作后的順序：/n"）；

for（i=0；i

printf（"%d"，a[i]）；

printf（"/n"）；

return0；

}

以上兩個程序的設計思想是依次進行首尾對稱位置的數據交換，直到完成所有數據逆轉，見圖1。需要注意的是，交換時只需對一半的元素進行操作，否則結果會還原為原先的順序。

圖1 程序設計思想示意圖

程序1與程序2分別在VC6.0環境下運行，結果相同，運行截圖見圖2。

圖2 程序運行截圖

3.程序比較

仔細比較兩個程序，發現兩個程序僅在第12行有區別，程序1為for（i=0；i

圖3 程序1設計思想示意圖

圖4 程序2設計思想示意圖

4.結語

C語言是一種使用靈活的計算機語言，使用不當或考慮欠周全，都會導致意想不到的結果；同時，由于其功能豐富、表達能力強，又能達到其他計算機語言所達不到的效果，這正是C語言至今仍被多數計算機專業人員常常使用的原因[3-4]。本文通過對同一問題的兩個不同程序的比較，提出在熟練掌握C語言、正確編寫C程序的基礎上，盡可能進一步提高程序的效率。

參考文獻：

[1]薛玉瑩.論《C語言程序設計》課程的學習.計算機光盤軟件與應用[J].2013.8：188-189.

[2]譚浩強.C程序設計（第三版）[M].北京：清華大學出版社，2005.

[3]孔垂柳，田地.基于程序設計思想的C語言教學方案[J].吉林大學學報（信息科學版），2005，23（S0）：5-6.

[4]陶靜.C語言教學方法探討[J].東南大學學報（哲學社會科學版），2006，8（增刊）：193-194.