c语言如何大写字母转换成相应的小写字母处理的程序,c++大写字母变小写字母代码
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C字母大小写转换的优化
分类：
【C】
[编译]
2009-01-25 01:32
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优化C字母的大小写转换由九天雁翎(JTianLing)编写-
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本文以转换成小写为例。
从推荐代码重用的角度来看，使用库函数是个好主意：
选项1:
char gc1[53]= abcdefghigklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIGKLMNOPQRSTUVWXYZ ；
void wayOne()
{
strlwr(gc1)；
}
优点是好用，容易被别人理解，但是效率慢，让人吐血。
extern C char * __cdecl _strlwr(
字符*字符串
)
{
if (__locale_changed==0)
{
char * cp
/*验证
第*/节
_VALIDATE_RETURN(字符串！=NULL，
EINVAL，NULL)；
for(CP=字符串；* cpcp)
{
如果
( A=*cp
*cp=Z )
*cp
= A - A ；
}
return(字符串)；
}
其他
{
_strlwr_s_l(string，(size_t)(-1)，
NULL)；
返回字符串；
}
}
周期内2.5次的平均判断，(*cp一次，if=一次的‘a’，*cp=版本号)加上每次0.5次的平均加法，虽然这样的转换O(n)是必不可少的，但是对于这么多的运算来说还是慢得可怕。
示例2:
char gc2[53]
= abcdefghigklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIGKLMNOPQRSTUVWXYZ ；
命名空间MYTEST
{
内嵌字符*
strlwr(字符
*asz)
{
for(char*
lp=gc2
*lp！=0;lp)
{
* lp =0x20
}
返回asz
}
}
void wayTwo()
{
MYTEST:strlwr(gc2)；
}
本例中使用了ASCII字母值的特征，判断只有一个(*lp！=0)，一位或运算。算法改进了很多：)实际上实现了1/3的效率提升。
将大量的代码，分解成只有四句话的程序：
00401020 80 08 20或字节ptr [eax]，20h
00401023 83 C0 01添加eax，1
00401026 80 38 00 cmp字节ptr [eax]，0
00401029 75 F5 jne way two 10h(401020h)
但是考虑到char只有1个字节，请参见
00401020 80 08 20或字节ptr [eax]，20h
每句话都觉得不舒服，浪费了eax这样的4字节寄存器，所以可以这样优化：
命名空间MYTEST2
{
内嵌字符*
strlwr(字符
*asz)
{
长* lp
=(long *)gc3；
for(；*((char*)lp)！=0;lp)
{
(long)(* LP)=0x 20202020；
}
for(char*
LPC=(char *)LP；*lpc！=0;lpc)
{
* lpc =0x20
}
返回asz
}
}
说实话。。没有清晰度和可读性，但是优化的思路是充分利用4字节寄存器，用DWORD读取内存，这是一种非常高效的方式。汇编代码其实比C代码更清晰，因为C代码还是需要处理很多与类型相关的东西，而汇编代码不需要。
第一个循环汇编代码如下：
00401040 81 08 20 20 20 20或dword ptr [eax]，20202020h
00401046 83 C0 04添加eax，4
00401049 80 38 00 cmp字节ptr [eax]，0
0040104 c 75 F2 jne way three 10h(401040h)
循环次数减少了3/4。所以效率的优化是很明显的。单指令多数据操作的思想正是这种思想的延伸。呵呵，不过之前，影响可读性的效率优化，除非必要，否则慎用。
为了确认效率的优化，至少给个测试结果给大家看看，不然你会觉得我在胡说八道。
void wayOne()
//命中次数：1
//时间：5553.00
//陪孩子的时间：5553.00
{
strlwr(gc1)；
}
void wayTwo()
//命中次数：1
//时间：247.00
//陪孩子的时间：247.00
{
MYTEST:strlwr(gc2)；
}
无效方式三()
//命中次数：1
//时间：180.00
//陪孩子的时间：180.00
{
mytest 2:strlwr(gc3)；
}
int _tmain(int argc，_TCHAR* argv[])
//命中次数：1
//时间：6836996435.00
//陪孩子的时间：6837002415.00
{
way three()；
way two()；
way one()；
}
测试结果为AQtime5测试数据，单位为机器周期。因为结果很明显，所以没有重复测试。而且为了消除缓存的影响，最快的放在前面，所以即使有缓存的影响，对wayThree也是最不利的。库中5000多个函数的结果，说慢的可怕一点都不为过。当数据量很大时，这种优化差异可不是一点点。
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