GCC优化步骤[关闭]答案

【问题标题】：GCC optimization steps [closed]GCC优化步骤[关闭]
【发布时间】：2015-10-15 11:54:21
【问题描述】：

我在工作或进行性能评估时遇到了一个问题：当我向代码中添加一些指令时，它的执行速度比初始代码快，我认为是由于编译器优化（未指定任何内容）。

编译器优化是如何工作的？特别是它们是在将 C 转换为汇编时还是在从汇编到二进制代码的步骤中执行的？我想两者都有，但是有可能知道在每个步骤中执行了哪些优化？

我查看了程序集，但发现只有细微差别，因此我认为涉及到一些特定于架构的优化。

谢谢！

【问题讨论】：

Here is a talk 由遇到此类问题并解释它的编译器作者编写。答案是“编译器是复杂的野兽”。
有一个名为“OPTIM_DISABLE”的标志，您必须将其设置为 yes 才能禁用优化。如果您阻止任何变量优化，请使用 volatile
@SohilOmer 你在哪里看到那面旗帜？要显式禁用优化，请在调用 gcc 时传递 -O0，但它已经是默认设置。 volatile 会阻止一些优化，但远非如此。
感谢您的视频！我正在使用没有选项的 gcc（我想相当于 -O0）。 gcc 是否会执行一些优化？我在 gcc 手册中找到了一些默认优化，但与我的问题无关，但我仍在阅读。

【解决方案1】：

Assembly 是二进制代码，顺便说一句。大多数优化发生在高级语言编译为汇编时。添加功能并变得更快很奇怪……但是编译器优化有点黑魔法。

您可能能够深入了解它，您可以将您的 C 编译为程序集 (gcc -S) 并查看它对您的版本做了什么...当然请记住，并非所有指令都是平等创建的，如果您对汇编以及 CPU、总线和内存等如何在低级别工作有一定的了解，这将对您有所帮助。

【讨论】：

感谢您的回答。我还没有分析组装，使用特定于我的 cpu 的表粗略计算成本。我担心的是隐藏通用寄存器的使用，这些改进是由 cpu 直接执行的，而不是在从汇编转换为二进制时？我想流水线是由 cpu 直接处理的，对吧？
不完全是，CPU 在执行指令时当然负责流水线，但编译器知道流水线，并且可能会采取措施生成充分利用它的程序集，例如重新排序指令。
所以，当我使用 gcc -S 获取程序集时，它仍然被优化以利用流水线，并且二进制代码中的以下转换几乎不是 1:1 转换 ams_op -> bin_op？跨度>
是的，gcc -S 的输出会包含优化，所以 gcc -S -g、gcc -S -O0 和 gcc -S -O1 会越来越优化。汇编代码和二进制代码实际上是相同的，唯一可能的例外是如果 CPU 可以执行的特定操作不能由汇编助记符及其参数表示，而且我不确定这些天是否仍然发生这种情况。当然，这将是一个非常罕见的情况。