c++ - 如何减小可执行文件的大小？

Question

当我使用 {fmt} 库编译此代码时，可执行文件大小变为 255 KiB，而仅使用 iostream header 则变为 65 KiB(使用 GCC v11. 2).

time_measure.cpp

#include <iostream>
#include "core.h"
#include <string_view>

int main( )
{
    // std::cout << std::string_view( "Oh hi!" );
    fmt::print( "{}", std::string_view( "Oh hi!" ) );

    return 0;
}

这是我的构建命令:

g++ -std=c++20 -Wall -O3 -DNDEBUG time_measure.cpp -I include format.cc -o runtime_measure.exe

与 iostream 相比，{fmt} 库不应该是轻量级的吗？还是我做错了什么？

编辑:通过在命令中添加 -s 以从可执行文件中删除所有符号表和重定位信息，它变为 156 KiB。但仍然比 iostream 版本高出约 2.5 倍。

Answer 1

与任何其他图书馆一样，有固定费用和每次调用费用。 {fmt} 库的固定成本确实是 around 100-150k没有调试信息(它取决于编译器标志)。在您的示例中，您正在比较与库链接的固定成本，以及 iostreams 看起来更小的原因是因为它包含在标准库本身中，它是动态链接的，不计入可执行文件的二进制大小。

请注意，这个大小的很大一部分来自浮点格式化功能，它甚至不存在于 iostreams(最短的往返表示)中。

如果您想比较对实际代码更重要的每次调用二进制大小与大量格式化函数调用，您可以查看目标文件或生成的程序集。例如:

#include <fmt/core.h>

int main() {
  fmt::print("Oh hi!");
}

生成(https://godbolt.org/z/qWTKEMqoG)

.LC0:
        .string "Oh hi!"
main:
        sub     rsp, 24
        pxor    xmm0, xmm0
        xor     edx, edx
        mov     edi, OFFSET FLAT:.LC0
        mov     rcx, rsp
        mov     esi, 6
        movaps  XMMWORD PTR [rsp], xmm0
        call    fmt::v8::vprint(fmt::v8::basic_string_view<char>, fmt::v8::basic_format_args<fmt::v8::basic_format_context<fmt::v8::appender, char> >)
        xor     eax, eax
        add     rsp, 24
        ret

同时

#include <iostream>

int main() {
  std::cout << "Oh hi!";
}

生成(https://godbolt.org/z/frarWvzhP)

.LC0:
        .string "Oh hi!"
main:
        sub     rsp, 8
        mov     edx, 6
        mov     esi, OFFSET FLAT:.LC0
        mov     edi, OFFSET FLAT:_ZSt4cout
        call    std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >& std::__ostream_insert<char, std::char_traits<char> >(std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >&, char const*, long)
        xor     eax, eax
        add     rsp, 8
        ret
_GLOBAL__sub_I_main:
        sub     rsp, 8
        mov     edi, OFFSET FLAT:_ZStL8__ioinit
        call    std::ios_base::Init::Init() [complete object constructor]
        mov     edx, OFFSET FLAT:__dso_handle
        mov     esi, OFFSET FLAT:_ZStL8__ioinit
        mov     edi, OFFSET FLAT:_ZNSt8ios_base4InitD1Ev
        add     rsp, 8
        jmp     __cxa_atexit

除了 cout 的静态初始化之外，没有太大区别，因为这里几乎没有格式化，所以在这两种情况下它只是一个函数调用。添加格式后，您将很快看到 {fmt} 的好处，例如http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2019/p0645r10.html#BinaryCode .