Dies ist eine geschwindigkeitsoptimierte Lösung zum Konvertieren von int (vorzeichenbehaftete 16-Bit-Ganzzahl) in Zeichenfolgen.
Diese Implementierung vermeidet die Verwendung der Division, da der für Arduino verwendete 8-Bit-AVR keinen Hardware-DIV-Befehl hat. Der Compiler übersetzt die Division in zeitaufwändige wiederholte Subtraktionen. Daher besteht die schnellste Lösung darin, bedingte Verzweigungen zum Erstellen der Zeichenfolge zu verwenden.
Ein fester 7-Byte-Puffer, der von Anfang an im RAM vorbereitet wurde, um eine dynamische Zuordnung zu vermeiden. Da es nur 7 Bytes sind, werden die Kosten für die feste RAM-Nutzung als minimal angesehen. Um den Compiler zu unterstützen, fügen wir der Variablendeklaration den Registermodifikator hinzu, um die Ausführung zu beschleunigen.
char _int2str[7];
char* int2str( register int i ) {
register unsigned char L = 1;
register char c;
register boolean m = false;
register char b; // lower-byte of i
// negative
if ( i < 0 ) {
_int2str[ 0 ] = '-';
i = -i;
}
else L = 0;
// ten-thousands
if( i > 9999 ) {
c = i < 20000 ? 1
: i < 30000 ? 2
: 3;
_int2str[ L++ ] = c + 48;
i -= c * 10000;
m = true;
}
// thousands
if( i > 999 ) {
c = i < 5000
? ( i < 3000
? ( i < 2000 ? 1 : 2 )
: i < 4000 ? 3 : 4
)
: i < 8000
? ( i < 6000
? 5
: i < 7000 ? 6 : 7
)
: i < 9000 ? 8 : 9;
_int2str[ L++ ] = c + 48;
i -= c * 1000;
m = true;
}
else if( m ) _int2str[ L++ ] = '0';
// hundreds
if( i > 99 ) {
c = i < 500
? ( i < 300
? ( i < 200 ? 1 : 2 )
: i < 400 ? 3 : 4
)
: i < 800
? ( i < 600
? 5
: i < 700 ? 6 : 7
)
: i < 900 ? 8 : 9;
_int2str[ L++ ] = c + 48;
i -= c * 100;
m = true;
}
else if( m ) _int2str[ L++ ] = '0';
// decades (check on lower byte to optimize code)
b = char( i );
if( b > 9 ) {
c = b < 50
? ( b < 30
? ( b < 20 ? 1 : 2 )
: b < 40 ? 3 : 4
)
: b < 80
? ( i < 60
? 5
: i < 70 ? 6 : 7
)
: i < 90 ? 8 : 9;
_int2str[ L++ ] = c + 48;
b -= c * 10;
m = true;
}
else if( m ) _int2str[ L++ ] = '0';
// last digit
_int2str[ L++ ] = b + 48;
// null terminator
_int2str[ L ] = 0;
return _int2str;
}
// Usage example:
int i = -12345;
char* s;
void setup() {
s = int2str( i );
}
void loop() {}
Diese Skizze wird mit avr-gcc, das mit Arduino v1.0.5 gebündelt ist, zu 1.082 Byte Code kompiliert (die Größe der int2str-Funktion selbst beträgt 594 Byte). Im Vergleich zu einer Lösung mit einem String-Objekt, das in 2.398 Byte kompiliert wurde, kann diese Implementierung Ihre Codegröße um 1,2 KB reduzieren (vorausgesetzt, Sie benötigen keine andere String-Objektmethode und Ihre Nummer ist streng nach signiertem int-Typ).
Diese Funktion kann weiter optimiert werden, indem sie in den richtigen Assembler-Code geschrieben wird.