gcc 优化选项 -O1 -O2 -O3 -Os 优先级，

曾经终败给现在 2022-06-14 11:06 220阅读 0赞

转载地址：http://blog.chinaunix.net/uid-20662363-id-3036581.html

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\*\*\*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。