C語言判斷某個值狀態過多時，如何優化

ID:777254 · 發表于 2024-8-1 08:58

假定有一個16位變量，代表不同狀態，狀態有幾千種，且某些功能的狀態值是不連續的。
開始使用swtch case寫，發現case太多了，放棄。
又改成if else判斷，這樣可以把某些連續的狀態使用一個判斷完成，但是寫下來還是有幾十個if else.
還能在優化嗎？

ID:777254 · 發表于 2024-8-1 19:41

目前的解析一個協議，一開始用witch，分支有數據讀寫之類的幾個大case；然后讀功能里面需要讀的協議太多了，我看了協議文檔，幾千條。所以讀分支里面不能再用switch了，不然又有幾千個分支。目前是在讀分支里面使用if else寫著。因為查表法需要數組，RAM也要花費好多，所以暫時不用數組建立表了。還有好方法嗎？盡量不占用/少用RAM空間

ID:1109793 · 發表于 2024-8-1 10:21

幾千種，那可是復雜了，這么復雜的系統，厲害了。要不先分開，比如>10<20，每10個分一組？

ID:277550 · 發表于 2024-8-1 11:15

幾十個，不算多了。想優化，在if之前優化。

ID:69038 · 發表于 2024-8-1 11:18

"假定有一個16位變量，代表不同狀態，狀態有幾千種，且某些功能的狀態值是不連續的。"
如果真有幾千種的狀態，只能說這個系統架構有問題了。才疏學淺想不出這么多復雜的狀態，只用一個16位變量來表示。。

建議參考LCM1602、LCM12864的指令集做個散轉表，或許能實現。它是一個8bit的寄存器，從bit7開始，共8個標志，除開標志位，余下的bit是參數值（如果有的話）。。

圖樣1

ID:276663 · 發表于 2024-8-1 12:41

跟樓上意思類似，借鑒IPV4，使用掩碼分級判斷，歸類處理

ID:744809 · 發表于 2024-8-1 15:14

寫一個映射表，從值映射到狀態，然后用switch

ID:220661 · 發表于 2024-8-1 15:44

數組吧，節省空間，提升速度。

ID:1087128 · 發表于 2024-8-1 16:16

if先判斷一個范圍

ID:451718 · 發表于 2024-8-1 17:35

從數據結構的角度出發，你在一個分支下面查詢上千個塞選，本身就是不科學的。最好的優化方法，就是不斷的細分，采用多級查詢。

ID:624769 · 發表于 2024-8-1 18:43

c語言如何實現不太清楚，匯編的話，可以根據變量值直接跳轉若干行（比如： JMP @A+PC），然后在相應的位置寫下分支就可以了。

ID:777254 · 發表于 2024-8-1 19:33

xiaobendan001 發表于 2024-8-1 10:21
幾千種，那可是復雜了，這么復雜的系統，厲害了。要不先分開，比如>10

協議功能碼太多了，不同功能發送不同數據，越寫case越多,不好搞

ID:777254 · 發表于 2024-8-1 19:35

gongnn 發表于 2024-8-1 15:44
數組吧，節省空間，提升速度。

不行啊，一個數組包含的狀態也很多，導致RAM不夠。

ID:777254 · 發表于 2024-8-1 19:41

zhuls 發表于 2024-8-1 11:18
"假定有一個16位變量，代表不同狀態，狀態有幾千種，且某些功能的狀態值是不連續的。"
如果真有幾千種的狀 ...

好的，謝謝，我參考一下

ID:57657 · 發表于 2024-8-1 21:42

li1069136863 發表于 2024-8-1 19:35
不行啊，一個數組包含的狀態也很多，導致RAM不夠。

你要搞清楚 C語言是單片機還是操作系統運行的寫法不一樣

ID:57657 · 發表于 2024-8-1 21:51

用二分查找，找到的取出索引然后用該索引地址定位到函數指針數組執行相應的函數，找不到的執行default。

ID:401564 · 發表于 2024-8-2 13:07

不知道你這個是什么協議,幾千個狀態,那不得幾千個函數來處理?在單片機領域,搞這種東西出來的,十有八九是新手
還不如果直接說,你要干嘛,說不定網還能幫到你
如果說從一開始,方向就是錯的,那就太浪費時間了

ID:1129414 · 發表于 2024-8-2 17:00

你寫的是啥，判斷幾千個狀態，單片機估計夠嗆

ID:777254 · 發表于 2024-8-2 20:20

Y_G_G 發表于 2024-8-2 13:07
不知道你這個是什么協議,幾千個狀態,那不得幾千個函數來處理?在單片機領域,搞這種東西出來的,十有八九是新 ...

電表的DLT645協議，里面的協議太多，需要讀取的參數太多了，不知道怎么優化。

ID:777254 · 發表于 2024-8-2 20:28

li1069136863 發表于 2024-8-1 19:41
目前的解析一個協議，一開始用witch，分支有數據讀寫之類的幾個大case；然后讀功能里面需要讀的協議太多了 ...

是DLT645-2007電表協議，有做過的大佬嗎？

ID:57657 · 發表于 2024-8-2 22:24

狀態表數組使用二分查找可以不連續但必須從小到大排序，找到的返回索引，找不到的返回指定數字。
然后用索引訪問指針表數組，取出函數指針并傳遞參數執行，最后取回返回值，如果參數還傳遞其他數據類型或數組可能涉及多級指針。

ID:982617 · 發表于 2024-8-7 16:04

面對大量狀態處理的場景，確實單靠 `switch-case` 或 `if-else` 結構可能會顯得冗長且難以維護。你可以考慮以下幾種優化策略：

1. **枚舉類型（Enum）**：將狀態值定義為枚舉類型，這樣不僅代碼更清晰，還可以利用編譯器的靜態檢查避免狀態值的誤用。枚舉類型能提供更好的可讀性，并且可以更方便地添加或修改狀態。

```c
enum State {
   STATE_1, STATE_2, STATE_3, ... // 具體狀態
}
```

2. **狀態機（State Machine）**：如果狀態之間有明確的轉換邏輯，可以設計一個狀態機來管理狀態的轉換。狀態機通過一系列狀態轉換函數或狀態對象來實現，這樣可以清晰地表示狀態之間的依賴關系和轉換條件。

```c
void process_state(State current_state) {
   switch (current_state) {
         case STATE_1:
            // 處理STATE_1邏輯
            break;
         case STATE_2:
            // 處理STATE_2邏輯
            break;
         // ...
         default:
            // 處理未知狀態
            break;
   }
}
```

3. **宏定義**：對于某些頻繁使用的邏輯，可以考慮使用宏來定義，簡化代碼并提高可讀性。

```c
#define PROCESS_STATE(state) do {\
   if (state == STATE_1) {\
         // 處理STATE_1邏輯\
   } else if (state == STATE_2) {\
         // 處理STATE_2邏輯\
   } else if (state == STATE_3) {\
         // 處理STATE_3邏輯\
   } // 更多狀態\
} while(0)
```

4. **使用函數指針或宏來封裝狀態邏輯**：如果每個狀態的處理邏輯不同且較為復雜，可以考慮使用函數指針或宏來封裝邏輯，這樣可以使得每個狀態的邏輯獨立且易于維護。

```c
typedef void (*StateHandler)(void);
StateHandler state_handlers[] = {
   &process_state_1,
   &process_state_2,
   // 更多狀態函數\
};

void process_state(State state) {
   state_handlers[state]();
}
```

5. **使用類或結構體**：對于復雜的狀態，可以考慮使用類或結構體來封裝狀態的屬性和處理邏輯。這樣可以更好地組織代碼，提高可讀性和可維護性。

```c
struct State {
   void (*handle)(void);
};

void process_state(State state) {
   state.handle();
}
```

6. **性能考慮**：在選擇優化策略時，也需要考慮性能影響。宏和函數調用在某些情況下可能會帶來額外的開銷。在進行優化時，可以先進行性能測試，確保優化后代碼的執行效率滿足需求。

通過上述方法，你可以更有效地管理和處理大量狀態，提高代碼的可讀性和可維護性。根據具體需求和場景，選擇最適合的優化策略。

ID:688692 · 發表于 2024-8-8 14:05

li1069136863 發表于 2024-8-2 20:28
是DLT645-2007電表協議，有做過的大佬嗎？

你是要實現協議還是做這個協議的上位機？我寫過一個簡單的上位機，不復雜。要實現這個協議，幾十個if是合理范圍。

ID:777254 · 發表于 2024-8-8 20:20

cnos 發表于 2024-8-8 14:05
你是要實現協議還是做這個協議的上位機？我寫過一個簡單的上位機，不復雜。要實現這個協議，幾十個if是合 ...

我是接收上位機發來的DLT645協議，實現對應功能。太多參數要讀寫了，目前用if else，能把連續的協議簡化，看起來沒那么臃腫

ID:57657 · 發表于 2024-8-9 05:30

hezezeze 發表于 2024-8-7 16:04
面對大量狀態處理的場景，確實單靠 `switch-case` 或 `if-else` 結構可能會顯得冗長且難以維護。你可以考慮 ...

類是操作系統的運行環境才有的，單片機內存小幾乎不可能。

ID:844772 · 發表于 2024-8-9 08:46

其實就是個簡單的數據庫搜索功能，但用單片機實現就很麻煩。

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C語言判斷某個值狀態過多時，如何優化