为了知道gcc究竟如何进行优化，我编写了两个用-O2编译的程序，但是汇编代码有一些区别 . 在我的程序中，我想在循环中输出“hello”，并在每个输出之间添加一些延迟 . 这两个程序仅用于说明我的问题，我知道我可以在程序1中使用volatile或asm来实现我的目的 .
计划1
#include <stdio.h>
int main(int argc, char **argv)
{
unsigned long i = 0;
while (1) {
if (++i > 0x1fffffffUL) {
printf("hello\n");
i = 0;
}
}
}
用-O2编译，汇编代码是：
Disassembly of section .text.startup:
00000000 <_main>:
#include <stdio.h>
int main(int argc, char **argv)
{
0: 55 push %ebp
1: 89 e5 mov %esp,%ebp
3: 83 e4 f0 and $0xfffffff0,%esp
6: 83 ec 10 sub $0x10,%esp
9: e8 00 00 00 00 call e <_main+0xe>
e: 66 90 xchg %ax,%ax
10: c7 04 24 00 00 00 00 movl $0x0,(%esp)
17: e8 00 00 00 00 call 1c <_main+0x1c>
1c: eb f2 jmp 10 <_main+0x10>
1e: 90 nop
1f: 90 nop
计划2
int main(int argc, char **argv)
{
unsigned long i = 0;
while (1) {
if (i > 0x1fffffffUL) {
printf("hello\n");
i = 0;
}
i++;
}
}
用-O2编译，汇编代码是：
Disassembly of section .text.startup:
00000000 <_main>:
#include <stdio.h>
int main(int argc, char **argv)
{
0: 55 push %ebp
1: 89 e5 mov %esp,%ebp
3: 83 e4 f0 and $0xfffffff0,%esp
6: 83 ec 10 sub $0x10,%esp
9: e8 00 00 00 00 call e <_main+0xe>
e: 31 c0 xor %eax,%eax
10: 83 c0 01 add $0x1,%eax
13: 3d ff ff ff 1f cmp $0x1fffffff,%eax
18: 76 f6 jbe 10 <_main+0x10>
1a: c7 04 24 00 00 00 00 movl $0x0,(%esp)
while (1) {
if (i > 0x1fffffffUL) {
printf("hello\n");
i = 0;
}
i++;
21: e8 00 00 00 00 call 26 <_main+0x26>
int main(int argc, char **argv)
{
unsigned long i = 0;
while (1) {
if (i > 0x1fffffffUL) {
26: 31 c0 xor %eax,%eax
28: eb e6 jmp 10 <_main+0x10>
printf("hello\n");
2a: 90 nop
2b: 90 nop
2c: 90 nop
2d: 90 nop
2e: 90 nop
2f: 90 nop
在程序1中， i 的增加被优化，但它不在程序2中 . 为什么会发生这种情况？ gcc在为这两个程序优化-O2时使用了哪些规则？
2 回答
if语句中的分支现在取决于循环的前一次迭代中发生的事情 . 特别地，编译器可以在程序1中容易地确定
i在while循环的每次迭代中递增（因为它在右上方），而在程序2中不是这种情况 .无论如何，编译器优化非常复杂 . 见下文：
gcc -O2是这些标志的快捷方式:(来自documentation）
这些标志中的每一个对应于允许编译器进行的不同可能的优化 .
询问"why"关于优化器通常是浪费时间，因为优化器没有"rules"操作 - 除了"as if"：优化器可能不会改变符合代码的可观察行为 .
你的程序的“可观察行为”是反复打印“你好” .
在您的第一个程序中，计数被优化掉，使得可观察的行为更快地发生 . 这是优化器的工作 . 请高兴您的代码现在更高效！
在你的第二个程序中，计数没有被优化掉，因为不知何故优化器 - 在 this 版本的 this 编译器中设置了 this - 没有看到它没有它 . 为什么？谁知道（除了编译器的优化器模块的维护者）？
如果您希望的行为是在输出之间有延迟，请使用类似thrd_sleep()的内容 . 空计数循环是在C64上延迟BASIC 2.0程序的一种方法，但它们不应该在C中使用，原因在于您刚才观察到的：您永远不知道优化程序的作用 .