GCC对CPU和内存使用的优化

Question

有没有办法使用选项标志在cpu和内存方面对GCC编译的代码进行优化？使用O3而不是01会增加还是减少内存或cpu的使用率？

Answer 1

关于内存使用情况：

• -Os减小了程序的二进制大小。它对运行时内存使用有有限的影响(C/C++内存分配和释放是“手动”的)。

我说是有限的，因为tail recursion optimization可以降低堆栈使用率(这种优化也将通过-O2 / -O3).

• The -flto (link time optimization)选项来执行，也可以降低二进制文件的大小。

CPU使用率：

• 高度优化的代码(例如-O3)会给CPU带来压力，但这并不意味着更高的总CPU功耗(它可能会导致最短的执行时间)。

例如，在Compiler-Based Optimizations Impact on Embedded Software Power Consumption (严格意义上与GCC无关，但很有趣)中，他们发现启用各种全局速度编译器优化会导致Compiler-Based Optimizations Impact on Embedded Software Power Consumption功耗的显著增加(平均增加25%)。虽然这些优化增加了DSP的功耗，但在运行算法时的能耗平均减少了95%cpu配置文件引导优化可以降低(The risks of using PGO (profile-guided optimization) with production environment).

• Take消耗

a look (The risks of using PGO (profile-guided optimization) with production environment).

• Take Can we optimize code to reduce power consumption?

也许你应该使用-O2，不用担心:如果你想节省能源/内存，你的应用程序的整体设计将比编译器开关产生更大的影响。

Answer 2

您可以尝试类似于-O2 (良好的CPU速度)的-Os，同时尝试减小二进制文件的大小。

查看各种优化here。

Answer 3

代码大小优化如上所述。

我只关注CPU优化。您可以编写处理器利用率很低的非常好的/优化的代码，以及最大限度地提高CPU利用率的非常糟糕/未优化的代码。

那么你如何最有效地使用你的处理器呢？

1. 首先，使用一个好的优化编译器。我不会和GCC说话，但英特尔和其他一些购买的编译器(例如PGI)非常擅长optimization.
2. Exploit底层硬件，如向量指令、FMA、寄存器等。
3. 遵循使用外围设备的最佳实践，如蜂窝、wifi、全球定位系统等。
4. 遵循软件设计的最佳实践，如延迟隐藏，通过使用中断避免轮询，适当时使用线程池，等等

祝好运。