Question

这个问题可能有些奇怪，但我怎样才能加快g ++编译时间？我的C ++代码大量使用boost和模板。我已经尽可能多地从头文件中移动并使用-j选项，但是编译（和链接）仍需要很长时间。

是否有任何工具可以分析我的代码并指出编译器的瓶颈？或者可以以某种方式分析在我的代码上运行的编译器？这将是非常好的，因为有时我会有这样的印象，我花了太多时间盯着编译器控制台日志......

Answer 1

对我来说最有用的是：

构建在RAM文件系统上。这在Linux上是微不足道的。您可能还希望在RAM文件系统上保留公共头文件（预编译或实际的.h文件）的副本。
Precompiled headers。我有一个（主要）库（例如Boost，Qt，stdlib）。
尽可能声明而不是包含类。这样可以减少依赖关系，从而减少更改头文件时需要重新编译的文件数。
Parallelize make。这通常有助于逐个案例，但我在全球范围内-j3为make。但是，确保您的Makefile中的依赖关系图是正确的，否则您可能会遇到问题。
如果您没有测试执行速度或代码大小，请使用-O0（并且您的计算机足够快，以至于您不必过多关注（可能很小的）性能损失。）
每次保存时编译。有些人不喜欢这样，但是它允许你提前看到错误并且可以在后台完成，减少了你在完成写作并准备好测试时必须等待的时间。

Answer 2

以下是我在您描述的非常类似的场景（boost，templates，gcc）中加快构建的所有工作

构建在本地磁盘上而不是像NFS这样的网络文件系统
升级到较新版本的gcc
调查distcc
更快的构建系统，尤其是更多内存

Answer 3

我认为我们正在讨论分钟来编译文件，即预编译头文件或本地磁盘问题不是问题。

深度模板代码（boost等）的长编译时间通常源于gcc在模板实例化时的不友好的渐近行为，特别是当使用模板默认参数模拟可变参数模板时。

这是一个文档，它将减少的编译时间命名为可变参数模板的动机：

http://osl.iu.edu/~dgregor/cpp/variadic-templates.html

cpptruths有一篇关于gcc-4.5如何代表这一点以及它如何通过其可变参数模板表现出色的文章：

http://cpptruths.blogspot.com/2010/03/faster-meta-programs-using-gcc-45-and.html

IIRC然后BOOST有办法限制伪变量的模板默认参数的生成，我认为'g ++ -DBOOST_MPL_LIMIT_LIST_SIZE = 10'应该有效（默认为20）

UPDATE：还有一个很好的线程，通常的技术可以加速在SO上进行编译，这可能很有用：

What techniques can be used to speed up C++ compilation times?

更新：这是关于编译模板时的性能问题，接受的答案也是建议使用gcc-4.5，同时也提到了clang作为正面例子：

Are there optimized c++ compilers for template use?

Answer 4

如果您正在进行大量重新编译，ccache可能有所帮助。它实际上并没有加快编译速度，但如果您因某些原因碰巧进行了无用的重新编译，它将为您提供缓存结果。它可能给人一种解决错误问题的印象，但有时重建规则非常复杂，以至于你在新版本中实际上最终会采用相同的编译步骤。

其他想法：如果您的代码使用clang进行编译，请改用它。它通常比gcc快。

Answer 5

除了其他人添加的内容以及您已经在做的事情（并行化构建，编译器选项等）之外，考虑将模板隐藏在实现类中，通过接口访问。这意味着，而不是像这样的类：

// ClsWithNoTemplates.h file, included everywhere

class ClsWithTemplates
{
    ComplicatedTemplate<abc> member;
    // ...

public:
    void FunctionUsingYourMember();
};

你应该：

// ClsWithNoTemplates.h file:

class ClsWithTemplatesImplementation; // forward declaration
  // definition included in the ClsWithNoTemplates.cpp file
  // this class will have a ComplicatedTemplate<abc> member, but it is only 
  // included in your ClsWithNoTemplates definition file (that is only included once)


class ClsWithNoTemplates
{
     ClsWithTemplatesImplementation * impl; // no templates mentioned anywhere here
public:
    void FunctionUsingYourMember(); // call impl->FunctionUsingYourMember() internally
};

这会改变你的OOP设计，但这是好事：包括'ClsWithNoTemplates'的定义现在是 fast 而你只是（pre）编译'ClsWithNoTemplates'的定义一次。< / p>

另外，如果更改实现代码，则可能不需要重新定义包含ClsWithNoTemplates.h的任何代码。

此更改应显着增加您的部分编译时间，并且在ClsWithNoTemplates是从库文件导出的公共接口的情况下也会有所帮助：因为当您仅更改实现时，您的相关客户端不会更改文件代码根本不需要重新编译。

Answer 6

尝试PIMPL技术，这个问题：What techniques can be used to speed up C++ compilation times?

它会阻止编译器在每次需要执行某些操作时跟踪头文件和实现链。

Answer 7

如果有很多文件，只需要一个#include所有其他.cpp文件的.cpp文件，就可以加快编译速度。这当然要求您对宏更加小心，并且已经为每个文件定义了，因为它们现在对其他cpp文件可见。

如果文件很多，这可以减少编译时间。

Answer 8

实例化较少的模板和内联函数。尽可能预编译，只需链接它，而不是从头开始编译所有内容。确保您使用的是最新版本的GCC。

然而，这是一个简单的事实，C ++是一种非常复杂的语言，编译需要相当长的时间。

Answer 9

This paper描述了一种编译模板代码的方法，就像“传统的”非模板对象文件一样。保存编译和放大链接时间，每个模板实例化只需要一行代码开销。

Answer 10

通常，编译中最昂贵的部分是（a）读取源文件（ ALL ）和（b）将编译器加载到每个源文件的内存中。

如果你有52个源（.cc）文件，每个文件#includes 47个#include（.h）文件，你将加载编译器52次，并且你将要翻阅2496个文件。根据文件中注释的密度，您可能花费大量时间吃无用的字符。（在我看到的一个组织中，头文件在66％到90％的注释之间变化，只有10％-33％的文件是“有意义的”。为提高这些文件的可读性，可以做的唯一最好的事情就是剥离每个最后的评论，只留下代码。）

详细了解您的计划的实际组织方式。了解您是否可以合并源文件，并简化#include文件的层次结构。

几十年前，像IBM这样的公司理解这一点，并且会编写他们的编译器，以便编译器可以传递一个文件列表来编译，而不仅仅是一个文件，编译器只能加载一次。

Answer 11

使用多核编译g ++

Compiling with g++ using multiple cores

如何加快g ++编译时间（使用大量模板时）

11 个答案: