gcc 优化选项 -O1 -O2 -O3 -Os 优先级,-fomit-frame-pointer(不积跬步无以至千里)

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-fomit-frame-pointer 在优化时候被启用,带来了效率的提升。看到一篇比较详细记录编译选项的文章,转发一下,同时给自己作一下备忘。

少优化->多优化:

O0 –>> O1 –>> O2 –>> O3

-O0表示没有优化,-O1为

缺省值

,-O3优化级别最高

英文解析:

`-O ‘

`-O1 ‘

Optimize.      Optimizing   compilation   takes   somewhat   more   time,   and   a

lot   more   memory   for   a   large   function.

With   `-O ‘,   the   compiler   tries   to   reduce   code   size   and   execution

time,   without   performing   any   optimizations   that   take   a   great   deal

of   compilation   time.

`-O ‘   turns   on   the   following   optimization   flags:

-fdefer-pop

-fdelayed-branch

-fguess-branch-probability

-fcprop-registers

-floop-optimize

-fif-conversion

-fif-conversion2

-ftree-ccp

-ftree-dce

-ftree-dominator-opts

-ftree-dse

-ftree-ter

-ftree-lrs

-ftree-sra

-ftree-copyrename

-ftree-fre

-ftree-ch

-funit-at-a-time

-fmerge-constants

`-O ‘   also   turns   on   `-fomit-

frame

-pointer ‘   on   machines   where   doing

so   does   not   interfere   with   debugging.

`-O ‘   doesn ‘t   turn   on   `-ftree-sra ‘   for   the   Ada   compiler.      This

option   must   be   explicitly   specified   on   the   command   line   to   be

enabled   for   the   Ada   compiler.

`-O2 ‘

Optimize   even   more.

GCC

performs   nearly   all   supported

optimizations   that   do   not   involve   a   space-speed   tradeoff.      The

compiler   does   not   perform   loop   unrolling   or   function   inlining   when

you   specify   `-O2 ‘.      As   compared   to   `-O ‘,   this   option   increases

both   compilation   time   and   the   performance   of   the   generated   code.

`-O2 ‘   turns   on   all   optimization   flags   specified   by   `-O ‘.      It   also

turns   on   the   following   optimization   flags:

-fthread-jumps

-fcrossjumping

-foptimize-sibling-calls

-fcse-follow-jumps      -fcse-skip-blocks

-fgcse      -fgcse-lm

-fexpensive-optimizations

-fstrength-reduce

-frerun-cse-after-loop      -frerun-loop-opt

-fcaller-saves

-fpeephole2

-fschedule-insns      -fschedule-insns2

-fsched-interblock      -fsched-spec

-fregmove

-fstrict-aliasing

-fdelete-null-pointer-checks

-freorder-blocks      -freorder-functions

-falign-functions      -falign-jumps

-falign-loops      -falign-labels

-ftree-vrp

-ftree-pre

Please   note   the   warning   under   `-fgcse ‘   about   invoking   `-O2 ‘   on

programs   that   use   computed   gotos.

`-O3 ‘

Optimize   yet   more.      `-O3 ‘   turns   on   all   optimizations   specified   by

`-O2 ‘   and   also   turns   on   the   `-finline-functions ‘,

`-funswitch-loops ‘   and   `-fgcse-after-reload ‘   options.

`-O0 ‘

Do   not   optimize.      This   is   the   default.

///==================另外还有个Os选项==========================

http://hi.baidu.com/ah__fu/blog/item/cc9fd19b801948bdc9eaf4b3.html

在研究编译驱动的makefile的时候,发现GCC的命令行里面有一个-Os的优化选项。

遍查GCC文档,发现了-O0, -O1, -O2, -O3,就是没有发现-Os。

祭出GOOGLE大法搜了一下,终于发现这篇文章说明了-Os的作用:

http://www.linuxjournal.com/article/7269

原来-Os相当于-O2.5。是使用了所有-O2的优化选项,但又不缩减代码尺寸的方法。

详细的说明如下:

Level 2.5 (-Os)

The special optimization level (-Os or size) enables all -O2 optimizations that do not increase code size; it puts the emphasis on size over speed. This includes all second-level optimizations, except for the alignment optimizations. The alignment optimizations skip space to align functions, loops, jumps and labels to an address that is a multiple of a power of two, in an architecture-dependent manner. Skipping to these boundaries can increase performance as well as the size of the resulting code and data spaces; therefore, these particular optimizations are disabled. The size optimization level is enabled as:

gcc -Os -o test test.c

In gcc 3.2.2, reorder-blocks is enabled at -Os, but in gcc 3.3.2 reorder-blocks is disabled.

==============================

补充:在GCC的官方文档里又发现了关于-Os的说明:

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-3.4.6/gcc/Optimize-Options.html#Optimize-Options

//=============================================

http://blog.csdn.net/ison81/archive/2009/05/07/4158576.aspx



backtrace与fomit-frame-pointer选项

事实上gcc的所有级别的优化(-O, -O2, -O3等)都会打开-fomit-frame-pointer,该选项的功能是函数调用时不保存frame指针,在ARM上就是fp,故我们无法按照APCS中的约定来回溯调用栈。但是GDB中仍然可以使用bt命令看到调用栈,为什么?得知GDB v6之后都是支持DWARF2的,也就意味着它可以不依赖fp来回溯调用栈(详见http://gcc.gnu.org/ml/gcc/2003-10/msg00322.html)。

看来想在代码中动态显示调用栈而又不希望使用GDB的朋友,只能在编译时关掉-fomit-frame-pointer了。

//==================gcc参数大全:===========================

[介绍]

gcc and g++分别是gnu的c & c++编译器 gcc/g++在执行编译工作的时候,总共需要4步

1.预处理,生成.i的文件[预处理器cpp]

2.将预处理后的文件不转换成汇编语言,生成文件.s[编译器egcs]

3.有汇编变为目标代码(机器代码)生成.o的文件[汇编器as]

4.连接目标代码,生成可执行程序[链接器ld]

[参数详解]

-x language filename

设定文件所使用的语言,使后缀名无效,对以后的多个有效.也就是根据约定C语言的后缀名称是.c的,而C++的后缀名是.C或者.cpp,如果你很个性,决定你的C代码文件的后缀名是.pig 哈哈,那你就要用这个参数,这个参数对他后面的文件名都起作用,除非到了下一个参数的使用。

可以使用的参数吗有下面的这些

`c’, `objective-c’, `c-header’, `c++’, `cpp-output’, `assembler’, and `assembler-with-cpp’.

看到英文,应该可以理解的。

例子用法:

gcc -x c hello.pig

-x none filename

关掉上一个选项,也就是让gcc根据文件名后缀,自动识别文件类型

例子用法:

gcc -x c hello.pig -x none hello2.c

-c

只激活预处理,编译,和汇编,也就是他只把程序做成obj文件

例子用法:

gcc -c hello.c

他将生成.o的obj文件

-S

只激活预处理和编译,就是指把文件编译成为汇编代码。

例子用法

gcc -S hello.c

他将生成.s的汇编代码,你可以用文本编辑器察看

-E

只激活预处理,这个不生成文件,你需要把它重定向到一个输出文件里面.

例子用法:

gcc -E hello.c > pianoapan.txt

gcc -E hello.c | more

慢慢看吧,一个hello word 也要与处理成800行的代码

-o

制定目标名称,缺省的时候,gcc 编译出来的文件是a.out,很难听,如果你和我有同感,改掉它,哈哈

例子用法

gcc -o hello.exe hello.c (哦,windows用习惯了)

gcc -o hello.asm -S hello.c

-pipe

使用管道代替编译中临时文件,在使用非gnu汇编工具的时候,可能有些问题

gcc -pipe -o hello.exe hello.c

-ansi

关闭gnu c中与ansi c不兼容的特性,激活ansi c的专有特性(包括禁止一些asm inline typeof关键字,以及UNIX,vax等预处理宏,

-fno-asm

此选项实现ansi选项的功能的一部分,它禁止将asm,inline和typeof用作关键字。

-fno-strict-prototype

只对g++起作用,使用这个选项,g++将对不带参数的函数,都认为是没有显式的对参数的个数和类型说明,而不是没有参数.

而gcc无论是否使用这个参数,都将对没有带参数的函数,认为城没有显式说明的类型

-fthis-is-varialble

就是向传统c++看齐,可以使用this当一般变量使用.

-fcond-mismatch

允许条件表达式的第二和第三参数类型不匹配,表达式的值将为void类型

-funsigned-char

-fno-signed-char

-fsigned-char

-fno-unsigned-char

这四个参数是对char类型进行设置,决定将char类型设置成unsigned char(前两个参数)或者 signed char(后两个参数)

-include file

包含某个代码,简单来说,就是便以某个文件,需要另一个文件的时候,就可以用它设定,功能就相当于在代码中使用#include<filename>

例子用法:

gcc hello.c -include /root/pianopan.h

-imacros file

将file文件的宏,扩展到gcc/g++的输入文件,宏定义本身并不出现在输入文件中

-Dmacro

相当于C语言中的#define macro

-Dmacro=defn

相当于C语言中的#define macro=defn

-Umacro

相当于C语言中的#undef macro

-undef

取消对任何非标准宏的定义

-Idir

在你是用#include”file”的时候,gcc/g++会先在当前目录查找你所制定的头文件,如果没有找到,他回到缺省的头文件目录找,如果使用-I制定了目录,他

回先在你所制定的目录查找,然后再按常规的顺序去找.

对于#include<file>,gcc/g++会到-I制定的目录查找,查找不到,然后将到系统的缺省的头文件目录查找

-I-

就是取消前一个参数的功能,所以一般在-Idir之后使用

-idirafter dir

在-I的目录里面查找失败,讲到这个目录里面查找.

-iprefix prefix

-iwithprefix dir

一般一起使用,当-I的目录查找失败,会到prefix+dir下查找

-nostdinc

使编译器不再系统缺省的头文件目录里面找头文件,一般和-I联合使用,明确限定头文件的位置

-nostdin C++

规定不在g++指定的标准路经中搜索,但仍在其他路径中搜索,.此选项在创libg++库使用

-C

在预处理的时候,不删除注释信息,一般和-E使用,有时候分析程序,用这个很方便的

-M

生成文件关联的信息。包含目标文件所依赖的所有源代码你可以用gcc -M hello.c来测试一下,很简单。

-MM

和上面的那个一样,但是它将忽略由#include<file>造成的依赖关系。

-MD

和-M相同,但是输出将导入到.d的文件里面

-MMD

和-MM相同,但是输出将导入到.d的文件里面

-Wa,option

此选项传递option给汇编程序;如果option中间有逗号,就将option分成多个选项,然后传递给会汇编程序

-Wl.option

此选项传递option给连接程序;如果option中间有逗号,就将option分成多个选项,然后传递给会连接程序.

-llibrary

制定编译的时候使用的库

例子用法

gcc -lcurses hello.c

使用ncurses库编译程序

-Ldir

制定编译的时候,搜索库的路径。比如你自己的库,可以用它制定目录,不然

编译器将只在标准库的目录找。这个dir就是目录的名称。

-O0

-O1

-O2

-O3

编译器的优化选项的4个级别,-O0表示没有优化,-O1为缺省值,-O3优化级别最高

-g

只是编译器,在编译的时候,产生调试信息。

-gstabs

此选项以stabs格式声称调试信息,但是不包括gdb调试信息.

-gstabs+

此选项以stabs格式声称调试信息,并且包含仅供gdb使用的额外调试信息.

-ggdb

此选项将尽可能的生成gdb的可以使用的调试信息.

-static

此选项将禁止使用动态库,所以,编译出来的东西,一般都很大,也不需要什么

动态连接库,就可以运行.

-share

此选项将尽量使用动态库,所以生成文件比较小,但是需要系统由动态库.

-traditional

试图让编译器支持传统的C语言特性

[参考资料]

-Linux/UNIX高级编程

中科红旗软件技术有限公司编著.清华大学出版社出版

-Gcc man page

[ChangeLog]

-2002-08-10

ver 0.1 发布最初的文档

-2002-08-11

ver 0.11 修改文档格式

-2002-08-12

ver 0.12 加入了对静态库,动态库的参数

-2002-08-16

ver 0.16 增加了gcc编译的4个阶段的命令

运行 gcc/egcs

**********运行 gcc/egcs***********************

GCC 是 GNU 的 C 和 C++ 编译器。实际上,GCC 能够编译三种语言:C、C++ 和 Object C(C 语言的一种面向对象扩展)。利用 gcc 命令可同时编译并连接 C 和 C++ 源程序。

如果你有两个或少数几个 C 源文件,也可以方便地利用 GCC 编译、连接并生成可执行文件。例如,假设你有两个源文件 main.c 和 factorial.c 两个源文件,现在要编译生成一个计算阶乘的程序。

代码:

———————–

清单 factorial.c

———————–

int factorial (int n)

{

if (n <= 1)

return 1;

else

return factorial (n – 1) * n;

}

———————–

清单 main.c

———————–

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

int factorial (int n);

int main (int argc, char **argv)

{

int n;

if (argc < 2)

{

printf (“Usage: %s n/n”, argv [0]);

return -1;

}

else

{

n = atoi (argv[1]);

printf (“Factorial of %d is %d./n”, n, factorial (n));

}

return 0;

}


———————–

利用如下的命令可编译生成可执行文件,并执行程序:

$ gcc -o factorial main.c factorial.c

$ ./factorial 5

Factorial of 5 is 120.

GCC 可同时用来编译 C 程序和 C++ 程序。一般来说,C 编译器通过源文件的后缀名来判断是 C 程序还是 C++ 程序。在 Linux 中,C 源文件的后缀名为 .c,而 C++ 源文件的后缀名为 .C 或 .cpp。但是,gcc 命令只能编译 C++ 源文件,而不能自动和 C++ 程序使用的库连接。因此,通常使用 g++ 命令来完成 C++ 程序的编译和连接,该程序会自动调用 gcc 实现编译。假设我们有一个如下的 C++ 源文件(hello.C):

#include <iostream>

void main (void)

{

cout << “Hello, world!” << endl;

}

则可以如下调用 g++ 命令编译、连接并生成可执行文件:

$ g++ -o hello hello.C

$ ./hello

Hello, world!


**********************gcc/egcs 的主要选项*********

gcc 命令的常用选项

选项 解释

-ansi 只支持 ANSI 标准的 C 语法。这一选项将禁止 GNU C 的某些特色,

例如 asm 或 typeof 关键词。

-c 只编译并生成目标文件。

-DMACRO 以字符串“1”定义 MACRO 宏。

-DMACRO=DEFN 以字符串“DEFN”定义 MACRO 宏。

-E 只运行 C 预编译器。

-g 生成调试信息。GNU 调试器可利用该信息。

-IDIRECTORY 指定额外的头文件搜索路径DIRECTORY。

-LDIRECTORY 指定额外的函数库搜索路径DIRECTORY。

-lLIBRARY 连接时搜索指定的函数库LIBRARY。

-m486 针对 486 进行代码优化。

-o FILE 生成指定的输出文件。用在生成可执行文件时。

-O0 不进行优化处理。

-O 或 -O1 优化生成代码。

-O2 进一步优化。

-O3 比 -O2 更进一步优化,包括 inline 函数。

-shared 生成共享目标文件。通常用在建立共享库时。

-static 禁止使用共享连接。

-UMACRO 取消对 MACRO 宏的定义。

-w 不生成任何警告信息。

-Wall 生成所有警告信息。