GCC:O3和-Os之间的差异

Question

我非常熟悉GCC-O3标志，但是它与-Os有什么不同，在什么情况下我们应该更喜欢一个而不是另一个？

Answer 1

这取决于。您需要优化速度或尺寸吗？

-O3
优化更多。-O3打开-O2指定的所有优化，并打开-finline-函数、-funSwitch-loops、-f预测-通信、-fgcse-post-reload、-ftree-love-vectorize、-ftree-slp-vectorize、-fvect成本模型、-ftree-part al-preops和-fipa-cp-clone选项。

-O0＜br＞减少编译时间，使调试产生预期结果。这是默认值。

-操作系统
针对大小进行优化-Os支持通常不会增加代码大小的所有O2优化。它还执行进一步优化，以减少代码大小
-操作系统禁用以下优化标志：

< code >-faign-functions < code >-faign-jumps < code >-faign-loops < code >-faign-labels < code >-f order-blocks < code >-f order-blocks-and-partition < code >-fprefetch-loop-arrays

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Optimize-Options.html

实际上，-O是一长串独立优化的简写。如果你不知道你需要什么，就选-O3。

Answer 2

建议看GCC文档。-O3用于获得快速运行的代码(即使以一些代码膨胀为代价)，而< code>-Os用于优化生成代码的大小。

还有许多其他(模糊的)GCC优化标志(例如< code>-fgcse-sm)，其中许多甚至在< code>-O3处都没有启用。

除了例如< code>-O3或< code>-Os之外，您可能还对在编译时和链接时使用-flto(用于链接时优化)感兴趣。然后也看这个回答。

最后，请注意使用最新版本的GCC（目前2013年底为4.8），因为GCC正在显著改进其优化。

您可能还希望使用-mtune=native（至少对于x86）。

您甚至可以编写自己的优化通行证，特定于您自己的特定库和API，也许可以使用MELT插件。

正如CmdrMoozy回答的那样，您可能更喜欢使用-O2而不是-O3（但请注意，最近的GCC版本已经改进了很多他们的-O3，因此Gentoo引用-推荐反对-O3并支持-O2变得不那么相关。）。

此外，正如这篇SlashDot ed堆叠论文（作者：Xi Wang、Nickolai Zeldovich、M.Frans Kaashoek和Armando Solar Lezama）所显示的那样，许多程序并不完全符合C标准，当完成一些有效的优化时，它们并不满意（并且行为不正确）。未定义的行为是一个棘手的问题。

顺便说一句，请注意，使用< code>-O3通常会使您的编译时间更长，并且通常(但不总是)会比< code>-O2甚至< code>-O1带来最多几个百分点的性能提升....(使用< code>-flto，情况会更糟)。这也是我很少用的原因。

Answer 3

GCC 文档非常明确地描述了这些选项的作用。

-O3会尽力优化代码以提高性能。它包括了所有的优化——O2包括的，还有更多。

另一方面，-os指示GCC“优化大小”它启用所有不增加可执行文件大小的-O2优化，然后它还切换一些优化标志以进一步减小可执行文件的大小。

请注意，我故意对我的描述有点模糊-阅读GCC留档以更深入地讨论为任一优化级别启用了哪些标志。

我相信 -O* 优化级别就是这样 - 相互排斥的、不同的优化级别。将它们混合在一起并没有什么意义，因为两个级别将启用或省略另一个级别故意遗漏或启用的标志（分别）。如果你想混合和匹配（你可能实际上并不想这样做，除非你有充分的理由想要一组特定的标志），你最好阅读文档并混合和匹配每个级别手动启用的标志。

我想我也会从Gentoo Linux Wiki链接这篇文章，它讨论了优化标志，因为它们与构建操作系统的软件包有关。显然，并非所有这些都是适用的，但它仍然包含一些有趣的信息 - 例如：

使用 -O3 进行编译并不能保证提高性能，事实上，在许多情况下，由于二进制文件较大和内存使用量增加，系统速度会变慢。-O3也被称为破坏几个包。因此，不建议使用 -O3。

根据那篇文章，在大多数情况下，-O2“与”-O3一样好”，并且在可执行输出中断的情况下使用起来更安全。