Question

我正在写一些速度非常重要的代码。在编写测试用例之后，我只是转向制作主二进制文件。对于我的测试运行器，我只是通过通配符向链接器提供所有内容。（如下）

在我看来，链接是C ++将事物粘合在一起的阶段 - 填充对函数等的引用并将所有内容放在一起用于二进制文件。

# Do the linking for the test binary
$(BIN)test_cases: $(TEST)TestRunner.o
    $(CC) $(TEST)*.o $(SRC)*.o $(CPPUNITLINKS) $(MAINLINKS) -o $(BIN)test_cases

我的问题是，鉴于我希望以任何可能的方式加速我的程序，我会更好地链接'main'二进制文件所需的最小文件吗？这会导致更精简的可执行程序或更快的程序，还是编译器已经丢弃了它不需要的任何东西？

Answer 1

将目标文件链接到程序时，链接器将解析程序中任何未解析的符号。如果您想要消除死代码（默认情况下GCC没有做到这一点），您可以执行以下操作：

使用-fdata-sections和-ffunction-sections标记构建对象文件（有关详细信息，请参阅 GCC manual ）;
使用-Wl,--gc-sections优化标记链接目标文件，该标志告诉链接器放弃未引用的部分。

注意：只有未使用的static功能会被自动删除。

理论上，冗余符号的存在只会影响结果程序的大小。但是，我偶然发现了一些帖子，人们在删除死代码后报告性能提升1％到2％。当然，代码库必须具有相当大的尺寸才能注意到这种影响。

请注意，有时这种方法可能无法正常工作。例如，我在一些系统上遇到崩溃或链接问题，可能是由于此功能的实现中存在错误。

此外，不要认为这些标志在每种情况下都会改善性能和/或尺寸。有充分的理由可以通过标志打开此功能，默认情况下不存在。事实上，有时链接器可能会创建更大的对象和可执行文件和/或更慢的代码，更不用说你肯定会遇到调试问题。

总而言之，在使用此功能时要非常谨慎，并始终按照其他答案中的建议前后对您的代码进行分析。

最后，如果你真的在追赶速度，你可以检查 my other answer on some useful GCC optimization flags 。

最后但并非最不重要的是，所谓的链接时间优化（LTO）是一个巨大的新概念，已被引入GCC，并且最近变得或多或少地使用稳定。相应的标记为-lto，有关详细信息，请参阅 here 和 here 。虽然现在它可以使用，但在某些平台上并不是所有东西都闪闪发光。例如，在Windows上，GCC端口MinGW / MinGW-w64仍在努力使LTO支持生产质量。

Answer 2

用于制作二进制文件的文件数量在执行时间中的作用很小，只要文件不是很大。当然，如果构建程序所需的时间是您要改进的时间，那么修剪目标文件的数量可能是实现更快构建时间的一步。

执行程序所花费的时间非常基于实际执行的代码。如果您有0,1,3,5,20,100或10000个未被调用的函数将不会产生可测量的差异。

理解为什么你的代码运行缓慢的关键（如果它运行得很慢 - 可能只是执行你要求的工作需要很长时间）就是使用一个名为profiler的工具。对于剖析器有很多选择，他们都做了很多相同的事情。在最基本的层面上，探查器会告诉您每个功能花费了多少时间，而这反过来又会告诉您在哪里集中精力。然后，指令分析器将允许您深入查看单个指令，以查看编译器已完成的操作以及在函数中花费的时间。

Answer 3

加速任何程序的第一步是PROFILE。良好的配置文件将显示程序中每个功能使用的时间量。

使用分析中的数据，找到被调用最多的函数或花费最多时间的函数。这些是您应该专注于优化的功能。

在优化时，根据需求进行优化（例如删除一些），然后通过设计（选择不同的算法，删除函数），然后通过编码（重写更高效的代码，例如减少分支和跳转），最后使用平台特定代码（专门的汇编指令）。编码优化的捷径是告诉编译器使用最大优化速度。

如果要使用动态或共享库，请将常用功能放入同一个库中。这允许操作系统仅根据需要加载更少的库。

编译器会优化未使用的链接文件吗？

3 个答案: