我的问题是哪个级别的编译器应用优化。它是在不同的代码文件级别？如果是这种情况，那么它是否比在整个代码中应用它更低效？其次，当一个源文件没有进行优化编译然后与一个-O3级优化链接时会发生什么？
我特别感兴趣知道gcc如何处理这些事情。
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可以使用单独的优化标志编译单个翻译单元，这通常不是问题。编译时优化通常只会影响一个TU中的可见代码。
该规则的一个例外是标记-fwhole-program，表示您的源代码构成整个程序并允许更积极的优化：
gcc -o prog *.c -O3 -fwhole-program -s
尽管如此，GCC最近在 link 时引入了另一层优化;要使用它，用-flto（GCC 4.6）编译所有内容。但是，这也与每个TU的优化标志无关：
gcc -c module1.c -flto -O2
gcc -c module2.c -flto -O3 -fno-strict-aliasing
gcc -c module3.c -flto -O0
gcc -c module4.c -O1
gcc -o prog module*.o -flto -s
最后，您还可以在链接阶段指定一个独立的-O*选项，但我不知道这是否有所不同。
另请注意，预编译的头文件无法独立验证;只有使用与TU相同的优化设置编译PCH才符合条件。