通过分析汇编清单来验证gcc/g++中的编译器优化

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通过分析汇编清单来验证gcc/g++中的编译器优化

我刚刚提了一个与编译器如何优化某些C++代码相关的问题,并且我在Stack Overflow上寻找关于如何验证编译器是否进行了某些优化的问题。我试图查看使用g++生成的汇编代码清单(g++ -c -g -O2 -Wa,-ahl=file.s file.c),以便可能了解底层的运行情况,但对我来说输出过于晦涩难懂。人们用什么技术来解决这个问题,有没有关于如何解释优化代码的汇编清单或针对GCC工具链的特定问题的好参考资料?

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问题的原因是在使用gcc/g++编译器时,通过分析汇编列表来验证编译器优化时,输出的gcc工具链和objdump -dS命令的结果具有不同的粒度。这可能导致在调试时无法准确对齐源代码和汇编代码。

解决方法是使用gcc的一些选项来输出源代码和汇编代码,具体的方法可以参考上面提到的这篇文章。

另外,某些情况下在使用优化时是否可以同时使用源代码和汇编代码进行调试。虽然在优化过程中源代码和汇编代码之间的映射关系可能不再是一对一的,但编译器仍会尽力使源代码和汇编代码交错排列,并且一般情况下效果还是相当不错的。

总之,通过分析汇编列表来验证编译器优化的问题是由于gcc工具链和objdump -dS命令的输出粒度不一致引起的。通过使用一些gcc选项可以解决这个问题,并且在进行优化时仍可以使用源代码和汇编代码进行调试。

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问题的原因是GCC的优化过程是在一个叫做GIMPLE的中间表示格式上进行的。使用`-fdump-*`系列选项,可以让GCC输出代码树的中间状态。例如,通过使用`gcc -c -fdump-tree-all -O3`命令,可以将下面的代码输入到GCC中:

unsigned fib(unsigned n) {
    if (n < 2) return n;
    return fib(n - 2) + fib(n - 1);
}

然后观察它如何逐渐从简单的指数算法转变为复杂的多项式算法。(真的!)

解决方法:

要验证GCC在进行优化时的正确性,一种方法是通过分析汇编列表来检查优化的结果。通过查看生成的汇编代码,可以确定GCC是否正确地应用了各种优化技术。

为了分析汇编代码,可以使用以下步骤:

1. 使用`-S`选项将C代码编译为汇编代码。例如,可以使用以下命令将C代码文件`example.c`编译为汇编文件`example.s`:

gcc -S example.c

2. 打开生成的汇编文件,查看优化后的代码。可以使用文本编辑器或汇编代码查看器来查看文件的内容。

3. 仔细检查汇编代码,查找是否存在优化的迹象。可以查看优化后的指令顺序、循环展开、常量折叠等优化技术是否应用正确。

4. 对比优化前后的汇编代码,确保优化后的代码更高效、更简洁。

通过分析汇编列表,可以验证GCC的优化过程是否正常工作,并且优化后的代码是否满足预期的性能要求。这对于开发高性能应用程序和进行性能调优非常重要。

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问题的出现原因:为了验证在gcc/g++编译器中的优化是否正确,需要分析汇编列表。通过运行代码在好的采样分析器下进行分析,可以找出热点代码,并将源代码映射到反汇编的目标代码。然而,为了验证编译器是否生成了预期的汇编代码,需要使用Zoom或Instruments等工具进行静态分析。

解决方法:运行代码在Zoom或Instruments等采样分析器下进行分析,找出热点代码,并将源代码映射到反汇编的目标代码。此外,可以使用Zoom进行静态分析,而无需运行代码。在Mac OS X上也可以使用Shark工具进行相同的功能。

以上是通过分析汇编列表来验证gcc/g++编译器优化的问题的出现原因和解决方法。

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