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GCC 优化级别

2022-01-25 537 0

1. gcc中指定优化级别的参数有:-O0、-O1、-O2、-O3、-Og、-Os、-Ofast。

2. 在编译时,如果没有指定上面的任何优化参数,则默认为 -O0,即没有优化。

3. 参数 -O1、-O2、-O3 中,随着数字变大,代码的优化程度也越高,不过这在某种意义上来说,也是以牺牲程序的可调试性为代价的。

4. 参数 -Og 是在 -O1 的基础上,去掉了那些影响调试的优化,所以如果最终是为了调试程序,可以使用这个参数。不过光有这个参数也是不行的,这个参数只是告诉编译器,编译后的代码不要影响调试,但调试信息的生成还是靠 -g 参数的。

5. 参数 -Os 是在 -O2 的基础上,去掉了那些会导致最终可执行程序增大的优化,如果想要更小的可执行程序,可选择这个参数。

6. 参数 -Ofast 是在 -O3 的基础上,添加了一些非常规优化,这些优化是通过打破一些国际标准(比如一些数学函数的实现标准)来实现的,所以一般不推荐使用该参数。

7. 如果想知道上面的优化参数具体做了哪些优化,可以使用 gcc -Q --help=optimizers 命令来查询,比如下面是查询 -O3 参数开启了哪些优化:

$ gcc -Q --help=optimizers -O3
  ...
  -fassociative-math              [disabled]
  -fassume-phsa                   [enabled]
  ...


如果想知道不同的优化级别有什么具体区别,可以使用输出重定向把内容输出到文本文件,再用diff命令对比两个文件的差异。

如:

gcc -Q --help=optimizers -O3 > O3.txt
gcc -Q --help=optimizers -Ofast > Ofast.txt
diff O3.txt Ofast.txt
输出结果如下:
15c15
<   -fassociative-math          		[disabled]
---
>   -fassociative-math          		[enabled]
32c32
<   -fcx-limited-range          		[disabled]
---
>   -fcx-limited-range          		[enabled]
45c45
<   -ffinite-math-only          		[disabled]
---
>   -ffinite-math-only          		[enabled]
102c102
<   -fmath-errno                		[enabled]
---
>   -fmath-errno                		[disabled]
123c123
<   -freciprocal-math           		[disabled]
---
>   -freciprocal-math           		[enabled]
164c164
<   -fsigned-zeros              		[enabled]
---
>   -fsigned-zeros              		[disabled]
188c188
<   -ftrapping-math             		[enabled]
---
>   -ftrapping-math             		[disabled]
229c229
<   -funsafe-math-optimizations 		[disabled]
---
>   -funsafe-math-optimizations 		[enabled]


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