在开启优化的情况下，C++代码的“预期”速度会有多快？

Question

我有一个程序，在没有任何选项的情况下，使用g++编译时，运行时间大约为1分钟。然而，使用-O3编译可以让它在大约1-2秒内运行。

我的问题是，有这么大的速度是正常的吗？或者我的代码可能很糟糕，优化可能会占用那么多时间。显然，我知道我的代码并不完美，但由于这种巨大的加速，我开始认为它比我想象的更糟糕。请告诉我什么是“正常”的加速量(如果是这样的话)，以及太多的加速是否意味着糟糕的代码可以(也应该)轻松地手工优化，而不是依赖于编译器。

Answer 1

在开启优化的情况下，C++代码的“预期”速度应该有多快？

理论上:不一定要有速度上的差异。速度差也不存在任何上限。C++语言根本没有指定优化和缺少优化之间的区别。

在实践中:视情况而定。一些程序可以从优化中获得比其他程序更多的好处。有些行为比其他行为更容易证明。一些优化甚至会使程序变慢，因为编译器无法知道运行时可能发生的一切。

... 1分钟...优化使其在大约1-2秒内运行。

我的问题是，有这么大的速度是正常的吗？

这是完全正常的。您不能假设您总是会得到同样多的改进，但这并不是不寻常的。

或者是我的代码可能很糟糕，优化可能会占用那么多时间。

如果程序在优化时速度很快，那么它就是一个快速程序。如果程序在没有优化的情况下很慢，我们并不关心，因为我们可以启用优化。通常，只有优化后的速度才是相关的。

更快比更慢更好，尽管这不是衡量程序的唯一重要指标。可读性，可维护性，尤其是正确性更重要。

请告诉我..。是否..。代码... 可以 ...成为..。手工优化，而不是依赖于编译器。

一切都可以手工优化，至少如果你用汇编语言编写程序的话。

...或者应该 ...

不是的。没有理由浪费时间去做编译器已经为你做的事情。

有时有理由手动优化一些已经被编译器优化得很好的东西。相对的加速并不是这些原因之一。一个有效原因的例子是，当涉及实时需求(无论是硬的还是软的)时，未优化的构建可能太慢而无法执行调试目的。