5

Что делают опции компилятора GCC -O2 -O3?

2 ответа 2

12

Опции, которые начинаются с O, - это указания компилятору включать различные оптимизации.

  • -O0 (O ноль) - это самые простые и примитивные оптимизации.
  • -O1 - более сильные оптимизации.
  • -O2 - оптимизировать все, что можно, но только проверенные и надежные оптимизации.
  • -O3 - жесткая и насильная оптимизация, применяются экспериментальные методы.

Каждый последующий уровень включает предыдущие. Что происходит на каждом уровне, сильно зависит от версии компилятора и нужно смотреть в документацию. (man gcc)

Обычно принято, что когда компилируют для отладки, используют максимум -O1. Для кода на боевые сервера - -O2. -O3 применяют те, кому нужны дополнительные проценты в производительности и они готовы пожертвовать тем, что приложение может быть нестабильным.

Также есть ещё -Os - оптимизировать по размеру.

5
  • 1
    Простите, не верю, что при -O3 приложение может быть нестабильным. 21 окт 2011 в 10:09
  • может. Все конечно зависит от версии компилятора. Некоторые опции оптимизации, которые раньше были только на уровне O3, теперь уже и в O1. В целом, разработчики gcc делают так, что на O2 подбирают оптимальные оптимизации. А вот в O3 может получится иногда epic fail.
    – KoVadim
    21 окт 2011 в 10:18
  • @KoVadim Смотря, что вы подразумеваете под epic fail. Я уже написал, что, допустим, увеличение размера программы при агрессивном инлайнинге и развертке циклов может сказаться на количестве cache miss'ов. Однако, я все еще не верю, что разработчики библиотек, которые ставят флаг -O3 в своих мейкфайлах, проверили каждую инструкцию на "стабильность". А таких примеров предостаточно. 21 окт 2011 в 10:28
  • у меня есть печальный опыт, когда две недели искали, почему приложение раз в недельку возмет и упадет (а при 20 серверах - это почти каждые день случалось). В корках - ничего интересного. А потом выяснилось, что один с разработчиков решил перейти на O3. Как только вернули O2 - все стало вновь стабильно работать. Правда gcc был ещё версии 3.х
    – KoVadim
    21 окт 2011 в 10:31
  • В моей практике нестабильность проявлялась, если в нужных местах не объявлять переменные как volatile. Код при -O3 иногда перерабатывается капитально, могут выбрасываться некоторые циклы, функции реализуются инлайн, иногда переменные не вычисляются (если компилятор может вычислить значение) и т.п. В общем gcc -S и см. ассемблер. Для любителей кода весьма поучительно.
    – avp
    21 окт 2011 в 12:23
7

Различие опций в том, что -O2 предоставляет некоторый набор оптимизаций, не изменяющих соотношение скорость-размер, а -O3 добавляет оптимизации, которые чаще всего полагаются на подход "занять больше места, но работать быстрее".

-O3
Optimize yet more. -O3 turns on all optimizations specified by -O2 and also turns on the -finline-functions, -funswitch-loops, -fpredictive-commoning, -fgcse-after-reload and -ftree-vectorize options.

Более подробно по некоторым опциям:

-finline-functions - попытка эвристически инлайнить функции, в общем случае неслабо увеличивает размер программы, что, опять же приводит к двояким результатам - с одной стороны, мы неслабо экономим на передаче параметров, с другой, помогаем кэшу процессора больше мазать из-за возросшего размера набора инструкций. Более подробно (старое правда, но смысл все тот же) здесь.

Стоит также изучить опцию -finline-limit.

-funswitch-loops - ручной разворот циклов, которые копилятор посчитал пригодными для анроллинга. Ситуация схожая с инлайнингом функций, может быть лучше, может быть хуже.

-fpredictive-commoning - переиспользование результатов прошлых итераций циклов, насколько я знаю, имеет больше смысла полагаться на аппаратную реализацию Predictive Commoning, однако, может быть полезно.


Про векторизацию при -ftree-vectorize и fgcse-after-reload можете прочитать самостоятельно здесь.

Ваш ответ

Нажимая на кнопку «Отправить ответ», вы соглашаетесь с нашими пользовательским соглашением, политикой конфиденциальности и политикой о куки

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.