【GNU】gcc -O编译选项 -Og -O0 -O1 -O2 -O3 -Os

1、gcc -O的作用

        GCC 提供的 -O 系列选项用于优化代码。这些选项可以控制编译器对代码进行优化的程度和类型,从而提高代码的性能、减小代码体积或优化其他特性。

2、gcc -Og -O0 -O1 -O2 -O3 -Os

2.1  gcc -Og

  • 启用调试友好的优化,平衡调试器功能与性能之间的关系。
  • 不会进行复杂的代码重排,保留了源代码和生成代码的对应关系。

2.2  gcc -O0

  • 不进行任何优化。
  • 编译速度最快。
  • 生成的目标代码直接反映源代码的逻辑顺序。
  • 源代码与机器指令一一对应,适合调试。

2.3  gcc -O1

  • 特点:
    • 开启基本优化,改进程序的性能和代码质量。
    • 优化不会显著增加编译时间。
    • 不会对代码做复杂重排,因此仍然适合调试。
  • 优化类型:
    • 删除无用代码(Dead Code Elimination)。
    • 合并常量(Constant Merging)。
    • 简单的表达式优化(Simple Expression Simplification)。
    • 减少寄存器使用(Register Usage Reduction)。

2.4  gcc -O2

  • 特点:
    • 启用 GCC 提供的绝大多数优化选项(不包括占用大量时间或可能不稳定的优化)。
    • 生成高效代码,适合用于生产环境。
    • 会显著增加编译时间,可能会使调试更困难。
  • 优化类型:
    • 启用 -O1 中的所有优化。
    • 循环优化(Loop Optimization)。
    • 指令调度(Instruction Scheduling)。
    • 减少分支跳转(Branch Prediction)。
    • 移除不必要的变量复制(Variable Copy Elimination)。

2.5  gcc -O3

  • 特点:
    • 启用所有可以提升性能的优化选项,包括一些更激进的优化。
    • 可能会增加代码体积,并且有时会导致调试器难以正确工作。
  • 优化类型:
    • 启用 -O2 中的所有优化。
    • 函数内联(Function Inlining)。
    • 循环展开(Loop Unrolling)。
    • 自动向量化(Auto-vectorization)。
    • 内存预取(Memory Prefetching)。

2.6  gcc -Os

  • -O2 的基础上,进一步优化代码体积。
  • 移除可能增加代码大小的优化(如循环展开和函数内联)。

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