c - 禁用 GCC 中的所有优化选项

Question

使用 GCC 编译 C 程序的默认优化级别是 -O0。根据 GCC 文档关闭所有优化。例如:

    gcc -O0 test.c 

但是，要检查 -O0 是否真的关闭所有优化。我执行了这个命令:

    gcc -Q -O0 --help=optimizers 

说到这里，我有点惊讶。我启用了大约 50 个选项。然后，我使用这个检查了传递给 gcc 的默认参数:

    gcc -v 

我明白了:

Using built-in specs.
COLLECT_GCC=gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.8/lto-wrapper
Target: x86_64-linux-gnu
Configured with: ../src/configure -v --with-pkgversion='Ubuntu 4.8.4-       
2ubuntu1~14.04' --with-bugurl=file:///usr/share/doc/gcc-4.8/README.Bugs --      
enable-languages=c,c++,java,go,d,fortran,objc,obj-c++ --prefix=/usr --
program-suffix=-4.8 --enable-shared --enable-linker-build-id --
libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --with-
gxx-include-dir=/usr/include/c++/4.8 --libdir=/usr/lib --enable-nls --with-
sysroot=/ --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-libstdcxx-
time=yes --enable-gnu-unique-object --disable-libmudflap --enable-plugin --
with-system-zlib --disable-browser-plugin --enable-java-awt=gtk --enable-gtk-
cairo --with-java-home=/usr/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-4.8-amd64/jre --enable-
java-home --with-jvm-root-dir=/usr/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-4.8-amd64 --with-
jvm-jar-dir=/usr/lib/jvm-exports/java-1.5.0-gcj-4.8-amd64 --with-arch-
directory=amd64 --with-ecj-jar=/usr/share/java/eclipse-ecj.jar --enable-objc-
gc --enable-multiarch --disable-werror --with-arch-32=i686 --with-abi=m64 --
with-multilib-list=m32,m64,mx32 --with-tune=generic --enable-checking=release 
--build=x86_64-linux-gnu --host=x86_64-linux-gnu --target=x86_64-linux-gnu

Thread model: posix

gcc version 4.8.4 (Ubuntu 4.8.4-2ubuntu1~14.04) 

所以我的结论是我提供给程序的 -O0 标志没有被其他东西覆盖。

事实上，我正在寻求从头开始实现一个工具，该工具可以生成随机的优化选项序列，并将生成的序列与默认级别 0-3 进行比较。就像“acovea”一样。因此，我想将我生成的序列与零优化级别(应该是 -O0)进行比较

你能解释一下为什么在 -O0 中默认启用 50 个选项吗？

我想到的一个想法是使用 -O0 进行编译并使用 -fno-OPTIMIZATION_NAME 关闭 -O0 中的默认优化 50次。你怎么看？

Answer 1

严格意义上，GCC 编译器中端是由一系列优化过程(实际上是嵌套树，在编译过程中动态变化)组成的，因此如果 GCC 没有进行优化，它将无法发出任何代码。

换个角度想:GCC 的输入语言非常丰富(即使是普通的 C，你有 while, for, ....)但是中间的 Gimple 语言要差得多(特别是 Gimple/SSA)所以你需要应用一些转换从源 AST 到 Gimple。几乎按照定义，这些转换是优化过程。

另请参阅 answer 中的图片和 this一个(SVG 图像)并阅读提到的引用资料 here .

您应该将 -O0 理解为禁用任何附加优化(例如由 -O1 等提供...)不需要生成一些可执行文件。