編譯優化01與03

1. 應用編譯優化有什麼用

應用編譯優化的作用是：提高運行能力因為程序優化前，有3個變數需要3個寄存器，一次乘法運算。程序優化後，只有1個變數需要一個寄存器，沒有乘法運算。

並且這個優化看起來很微不足道，但實際上用途很廣。為了程序的可讀性和可維護性，大多數程序員應該還是會選用第一種方式。

寫3行程序而不是直接甩下一行int ticks = 491520讓後來讀程序的人摸不到頭腦。有了編譯器的優化，程序員既可以寫出易讀的程序又不必擔心性能受影響。

尤其是在嵌入式領域，很多低端晶元根本就沒有硬體乘法器，如果程序不做上述優化可能這3行代碼需要幾十個cycle，優化過後一個cycle就搞定。

應用編譯優化的級別：

第一級：代碼調整。

代碼調整是一種局部的思維方式；基本上不觸及演算法層級；它面向的是代碼，而不是問題； 所以：語句調整，用匯編重寫、指令調整、換一種語言實現、換一個編譯器、循環展開、參數傳遞優化等都屬於這一級。

第二級：新的視角。

新的視角強調的重點是針對問題的演算法；即選擇和構造適合於問題的演算法。

第三級：表驅動狀態機。

將問題抽象為另一種等價的數學模型或假想機器模型，比如構造出某種表驅動狀態機；這一級其實是第二級的延伸，只是產生的效果更加明顯，但它有其本身的特點。

2. linux下gcc的安裝與使用

方法一：

該方法超簡單:

sudoapt-getbuild-depgcc

就上面這條命令就可以搞定

方法二：

sudoapt-getinstallbuild-essential

還是簡單，一句命令也可以搞定

安裝完了可以執行

gcc--version

的命令來查看版本，輸出如下：

gcc(GCC)4.2.3(Ubuntu4.2.3-2ubuntu7)

Copyright(C)2007FreeSoftwareFoundation,Inc.

編譯則使用gcc命令。要往下學習首先就得熟悉gcc命令的用法。

gcc命令提供了非常多的命令選項，但並不是所有都要熟悉，初學時掌握幾個常用的就可以了，到後面再慢慢學習其它選項，免得因選項太多而打擊了學習的信心。

一. 常用編譯命令選項

假設源程序文件名為test.c。

1. 無選項編譯鏈接

用法：#gcc test.c

作用：將test.c預處理、匯編、編譯並鏈接形成可執行文件。這里未指定輸出文件，默認輸出為a.out。

2. 選項 -o

用法：#gcc test.c -o test

作用：將test.c預處理、匯編、編譯並鏈接形成可執行文件test。-o選項用來指定輸出文件的文件名。

3. 選項 -E

用法：#gcc -E test.c -o test.i

作用：將test.c預處理輸出test.i文件。

4. 選項 -S

用法：#gcc -S test.i

作用：將預處理輸出文件test.i匯編成test.s文件。

5. 選項 -c

用法：#gcc -c test.s

作用：將匯編輸出文件test.s編譯輸出test.o文件。

6. 無選項鏈接

用法：#gcc test.o -o test

作用：將編譯輸出文件test.o鏈接成最終可執行文件test。

7. 選項-O

用法：#gcc -O1 test.c -o test

作用：使用編譯優化級別1編譯程序。級別為1~3，級別越大優化效果越好，但編譯時間越長。

二. 多源文件的編譯方法

如果有多個源文件，基本上有兩種編譯方法：

[假設有兩個源文件為test.c和testfun.c]

1. 多個文件一起編譯

用法：#gcc testfun.c test.c -o test

作用：將testfun.c和test.c分別編譯後鏈接成test可執行文件。

2. 分別編譯各個源文件，之後對編譯後輸出的目標文件鏈接。

用法：

#gcc -c testfun.c //將testfun.c編譯成testfun.o

#gcc -c test.c //將test.c編譯成test.o

#gcc -o testfun.o test.o -o test //將testfun.o和test.o鏈接成test

以上兩種方法相比較，第一中方法編譯時需要所有文件重新編譯，而第二種方法可以只重新編譯修改的文件，未修改的文件不用重新編譯。

3. Qt Creator里如何設置gcc編譯的優化等級

不是release優化的問題。如果是直接運行的話，mingwm10.dll、libgcc_s_dw2-1.dll、qtcore4.dll、qtgui4.dll，還有相應的你用到的庫都要放在運行目錄下，用dependency walker可以看到dll依賴情況。
然後用到的插件比如qmltooling、imageformats等目錄也需要拷到運行目錄中，這個用工具看不到依賴，只能全拷然後用排除法，有經驗之後代碼里哪些用到了就知道了。

出現runtime library錯誤的最大可能性就是運行目錄下的插件不完整。

另外有一種解決方法就是把qt改成靜態鏈接，編譯進exe，商業版允許這樣做，lgpl版的話如果不是自用就有法律風險。

4. keil c51優化等級介紹

一般用優化等級8，其它的別用，容易出事。
編譯完之後多留意data，xdata，看有沒超出晶元的最大值，
特別是data，不能超過128，甚至太接近128有時也會出問題。
如果data 需要使用到256，則另外的128用idata定義

5. C語言文件的編譯與執行的四個階段並分別描述

採納了加我不懂問我</b> 一 C編譯過程概述 目前Linux下最常用的C語言編譯器是GCC(GNU Compiler Collection),它是GNU項目中符合ANSI C標準的編譯系統,能夠編譯用C、C++和Object C等語言編寫的程序.GCC不僅功能非常強大,結構也異常靈活.最值得稱道的一點就是它可以通過不同的前端模塊來支持各種語言,如Java、Fortran、Pascal、Mola-3和Ada等. Linux系統下的gcc（GNU C Compiler）是GNU推出的功能強大、性能優越的多平台編譯器，是GNU的代表作品之一。gcc是可以在多種硬體平台上編譯出可執行程序的超級編譯器，其執行效率與一般的編譯器相比平均效率要高20%~30%。 使用GCC編譯程序時,編譯過程可以被細分為四個階段:
◆ 預處理(Pre-Processing)
◆ 編譯(Compiling)
◆ 匯編(Assembling)
◆ 鏈接(Linking) 二 編譯過程中各種文件介紹 1.以擴展名區分文件類型.c為後綴的文件，C語言源代碼文件；
.a為後綴的文件，是由目標文件構成的檔案庫文件；
.C，.cc或.cxx 為後綴的文件，是C++源代碼文件；
.h為後綴的文件，是程序所包含的頭文件；
.i 為後綴的文件，是已經預處理過的C源代碼文件；
.ii為後綴的文件，是已經預處理過的C++源代碼文件；
.m為後綴的文件，是Objective-C源代碼文件；
.o為後綴的文件，是編譯後的目標文件；
.s為後綴的文件，是匯編語言源代碼文件；
.S為後綴的文件，是經過預編譯的匯編語言源代碼文件。 2.LINUX目標文件描述 LINUX 平台下三種主要的可執行文件格式：a.out（assembler and link editor output 匯編器和鏈接編輯器的輸出）、COFF（Common Object File Format 通用對象文件格式）、ELF（Executable and Linking Format 可執行和鏈接格式）。其中ELF是x86 Linux系統 下的一種常用目標文件(object file)格式，有三種主要類型: (1)適於連接的可重定位文件(relocatable file)，可與其它目標文件一起創建可執行文件和共享目標文件。編譯產生的.o文件就屬於這類。
(2)適於執行的可執行文件(executable file)，用於提供程序的進程映像，載入到內存執行。這就是編譯、鏈接之後形成的最終文件。
(3)共享目標文件(shared object file)，連接器可將它與其它可重定位文件和共享目標文件連接成其它的目標文件，動態連接器又可將它與可執行文件和其它共享目標文件結合起來創建一個進程映像。這就是庫文件，只指動態庫文件。 詳細了解請看本人收藏的《LINUX可執行文件分析》 三 編譯過程詳解 C語言的編譯鏈接過程要把我們編寫的一個c程序（源代碼）轉換成可以在硬體上運行的程序（可執行代碼），需要進行編譯和鏈接。編譯就是把文本形式源代碼翻譯為機器語言形式的目標文件的過程。鏈接是把目標文件、操作系統的啟動代碼和用到的庫文件進行組織形成最終生成可執行代碼的過程。過程圖解如下：
從圖上可以看到，整個代碼的編譯過程分為編譯和鏈接兩個過程，編譯對應圖中的大括弧括起的部分，其餘則為鏈接過程。 1. 編譯過程 編譯過程又可以分成兩個階段：編譯和匯編。 1）編譯 編譯是讀取源程序（字元流），對之進行詞法和語法的分析，將高級語言指令轉換為功能等效的匯編代碼，源文件的編譯過程包含兩個主要階段： 第一個階段是預處理階段，在正式的編譯階段之前進行。預處理階段將根據已放置在文件中的預處理指令來修改源文件的內容。如#include指令就是一個預處理指令，它把頭文件的內容添加到.cpp文件中。這個在編譯之前修改源文件的方式提供了很大的靈活性，以適應不同的計算機和操作系統環境的限制。一個環境需要的代碼跟另一個環境所需的代碼可能有所不同，因為可用的硬體或操作系統是不同的。在許多情況下，可以把用於不同環境的代碼放在同一個文件中，再在預處理階段修改代碼，使之適應當前的環境。主要是以下幾方面的處理： (1)宏定義指令， 如 #define a b
對於這種偽指令，預編譯所要做的是將程序中的所有a用b替換，但作為字元串常量的 a則不被替換。還有 #undef，則將取消對某個宏的定義，使以後該串的出現不再被替換。 (2)條件編譯指令， 如#ifdef，#ifndef，#else，#elif，#endif等。
這些偽指令的引入使得程序員可以通過定義不同的宏來決定編譯程序對哪些代碼進行處理。預編譯程序將根據有關的文件，將那些不必要的代碼過濾掉。
（3)頭文件包含指令， 如#include "FileName"或者#include <FileName>等。 在頭文件中一般用偽指令#define定義了大量的宏（最常見的是字元常量），同時包含有各種外部符號的聲明。採用頭文件的目的主要是為了使某些定義可以供多個不同的C源程序使用。因為在需要用到這些定義的C源程序中，只需加上一條#include語句即可，而不必再在此文件中將這些定義重復一遍。預編譯程序將把頭文件中的定義統統都加入到它所產生的輸出文件中，以供編譯程序對之進行處理。包含到c源程序中的頭文件可以是系統提供的，這些頭文件一般被放在 /usr/include目錄下。在程序中#include它們要使用尖括弧（< >）。另外開發人員也可以定義自己的頭文件，這些文件一般與c源程序放在同一目錄下，此時在#include中要用雙引號（""）。
(4)特殊符號，預編譯程序可以識別一些特殊的符號。
例如在源程序中出現的LINE標識將被解釋為當前行號（十進制數），FILE則被解釋為當前被編譯的C源程序的名稱。預編譯程序對於在源程序中出現的這些串將用合適的值進行替換。

預編譯程序所完成的基本上是對源程序的「替代」工作。經過此種替代，生成一個沒有宏定義、沒有條件編譯指令、沒有特殊符號的輸出文件。這個文件的含義同沒有經過預處理的源文件是相同的，但內容有所不同。下一步，此輸出文件將作為編譯程序的輸出而被翻譯成為機器指令。

第二個階段編譯、優化階段，經過預編譯得到的輸出文件中，只有常量；如數字、字元串、變數的定義，以及C語言的關鍵字，如main,if,else,for,while,{,}, +,-,*,\等等。

編譯程序所要作得工作就是通過詞法分析和語法分析，在確認所有的指令都符合語法規則之後，將其翻譯成等價的中間代碼表示或匯編代碼。

優化處理是編譯系統中一項比較艱深的技術。它涉及到的問題不僅同編譯技術本身有關，而且同機器的硬體環境也有很大的關系。優化一部分是對中間代碼的優化。這種優化不依賴於具體的計算機。另一種優化則主要針對目標代碼的生成而進行的。

對於前一種優化，主要的工作是刪除公共表達式、循環優化（代碼外提、強度削弱、變換循環控制條件、已知量的合並等）、復寫傳播，以及無用賦值的刪除，等等。 後一種類型的優化同機器的硬體結構密切相關，最主要的是考慮是如何充分利用機器的各個硬體寄存器存放的有關變數的值，以減少對於內存的訪問次數。另外，如何根據機器硬體執行指令的特點（如流水線、RISC、CISC、VLIW等）而對指令進行一些調整使目標代碼比較短，執行的效率比較高，也是一個重要的研究課題。

2）匯編
匯編實際上指把匯編語言代碼翻譯成目標機器指令的過程。對於被翻譯系統處理的每一個C語言源程序，都將最終經過這一處理而得到相應的目標文件。目標文件中所存放的也就是與源程序等效的目標的機器語言代碼。目標文件由段組成。通常一個目標文件中至少有兩個段：代碼段：該段中所包含的主要是程序的指令。該段一般是可讀和可執行的，但一般卻不可寫。數據段：主要存放程序中要用到的各種全局變數或靜態的數據。一般數據段都是可讀，可寫，可執行的。 2. 鏈接過程 由匯編程序生成的目標文件並不能立即就被執行，其中可能還有許多沒有解決的問題。
例如，某個源文件中的函數可能引用了另一個源文件中定義的某個符號（如變數或者函數調用等）；在程序中可能調用了某個庫文件中的函數，等等。所有的這些問題，都需要經鏈接程序的處理方能得以解決。

鏈接程序的主要工作就是將有關的目標文件彼此相連接，也即將在一個文件中引用的符號同該符號在另外一個文件中的定義連接起來，使得所有的這些目標文件成為一個能夠誒操作系統裝入執行的統一整體。

根據開發人員指定的同庫函數的鏈接方式的不同，鏈接處理可分為兩種： (1)靜態鏈接 在這種鏈接方式下，函數的代碼將從其所在地靜態鏈接庫中被拷貝到最終的可執行程序中。這樣該程序在被執行時這些代碼將被裝入到該進程的虛擬地址空間中。靜態鏈接庫實際上是一個目標文件的集合，其中的每個文件含有庫中的一個或者一組相關函數的代碼。 (2)動態鏈接
在此種方式下，函數的代碼被放到稱作是動態鏈接庫或共享對象的某個目標文件中。鏈接程序此時所作的只是在最終的可執行程序中記錄下共享對象的名字以及其它少量的登記信息。在此可執行文件被執行時，動態鏈接庫的全部內容將被映射到運行時相應進程的虛地址空間。動態鏈接程序將根據可執行程序中記錄的信息找到相應的函數代碼。

對於可執行文件中的函數調用，可分別採用動態鏈接或靜態鏈接的方法。使用動態鏈接能夠使最終的可執行文件比較短小，並且當共享對象被多個進程使用時能節約一些內存，因為在內存中只需要保存一份此共享對象的代碼。但並不是使用動態鏈接就一定比使用靜態鏈接要優越。在某些情況下動態鏈接可能帶來一些性能上損害。四 編譯過程實例描述 linux中使用的gcc編譯器把上述的幾個過程集成，一個命令就能完成編譯的整個過程。為了詳細說明每個步驟，下面我們將分部執行。下圖是gcc代理的編譯過程
常式: 在linux下創建文件hello.c，內容如下，
#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf ("Hello,everybody!\n");
return 0;
} ◆ 預處理(Pre-Processing)
使用-E參數可以讓GCC在預處理結束後停止編譯過程，對應的命令是cpp,
# gcc -E hello.c -o hello.i 用編輯器打開hello.i,可以看到stdio.h文件被展開到了hello.i中。 ◆ 編譯(Compiling)
使用-S參數將hello.i編譯為匯編程序,使用的命令是cc -S,
#gcc –S hello.i –o hello.s 用編輯器打開hello.s，顯然已經變成了匯編代碼。 ◆ 匯編(Assembling)
使用-c參數將hello.s編譯為目標文件,對應的命令是as,
#gcc –c hello.s –o hello.o 可以利用工具readelf或者objmp讀出hello.o的信息。 ◆ 鏈接(Linking) 產生可執行文件，利用命令ld
# gcc hello.o -o hello
利用readelf,可以看到hello.o和hello文件的區別。

6. Android studio加快編譯速度

1.編譯優化
File -> Settings -> Build,Execution,Deployment -> Compiler中設置

第一項為並行設置，第二項為開啟自動編譯，第三項為配置守護進程，都可以開啟。

2.開啟gradle單獨守護進程，開啟並行編譯，啟用新的孵化模式
在以下目錄下創建.gradle目錄下創建gradle.properties文件（默認C:\User<username>/.gradle/）

配置gradle.properties文件

3.打開後修改最小最大值，根據自己電腦內存大小，對這兩個參數進行調整（注意Xms也不必過大）

-Xms 是JVM啟動的起始堆內存，堆內存是分配給對象的內存
-Xmx 是 Java 虛擬機啟動時的參數，用於限制最大堆內存

4.開啟離線模式offline work, 需要的時候再打開

7. Dev C++ 編譯器選項中的優化級別哪個對應不優化

ide沒有優化的功能吧，只有編譯器才有,mplab只是環境而以，而編譯器是picc或c18啊，他們才有優化的本事

8. 清濁哪種編譯模式最好

清濁是一個有點實用的清理類app，下載後點擊三角鍵即可開始清理。
編譯優化眾所周知,衡量一個編譯器是否優秀的標准,除了它的編譯速度和正確性以外,編譯出的代碼的質量也很重要。清濁app，功能強大實用的安卓垃圾清理工具，清濁配置了一鍵清理，通過伺服器配置的規則，完成本地存儲內容的掃描，功能新穎，深度強力掃描垃圾；應用通用清理，掃描本地所有應用的通用緩存和日誌內容，這些都是app們運行產生的多餘垃圾卸載殘留清理，清理app們卸載之後仍然存在的垃圾apk清理，清理本地的apk安裝包；重復文件掃描，掃描本地的重復文件並清理存儲分類分析，將本地的文件分類，和分析佔用大小；總而言之，清濁是一個十分強大但又不繁瑣的手機清理工具。