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C优化编译选项

发布时间:2023-01-14 09:25:25

⑴ C/C++的编译器会怎样优化

优化编译是一个极其复杂和庞大的问题,不可能就这么说清楚。

简单说就是凡是有办法简化的处理编译器会尽可能给你简化,凡是有办法用SIMD并行的运算编译器会尽量给你并行,凡是你没用到的内容编译器都会给你删除。

⑵ 如何优化单片机C语言代码 转

优化代码和优化速度实际上是一个予盾的统一,一般是优化了代码的尺寸,就会带来执行时间的增加,如果优化了程序的执行速度,通常会带来代码增加的副作用,很难鱼与熊掌兼得,只能在设计时掌握一个平衡点。 一、程序结构的优化 1、程序的书写结构虽然书写格式并不会影响生成的代码质量,但是在实际编写程序时还是应该尊循一定的书写规则,一个书写清晰、明了的程序,有利于以后的维护。在书写程序时,特别是对于While、for、do…while、if… elst、switch…case 等语句或这些语句嵌套组合时,应采用"缩格"的书写形式, 2、标识符程序中使用的用户标识符除要遵循标识符的命名规则以外,一般不要用代数符号(如a、b、x1、y1)作为变量名,应选取具有相关含义的英文单词(或缩写)或汉语拼音作为标识符,以增加程序的可读性,如:count、 number1、red、work 等。 3、程序结构C 语言是一种高级程序设计语言,提供了十分完备的规范化流程控制结构。因此在采用C 语言设计单片机应用系统程序时,首先要注意尽可能采用结构化的程序设计方法,这样可使整个应用系统程序结构清晰,便于调试和维护。于一个较大的应用程序,通常将整个程序按功能分成若干个模块,不同模块完成不同的功能。各个模块可以分别编写,甚至还可以由不同的程序员编写,一般单个模块完成的功能较为简单,设计和调试也相对容易一些。在 C 语言中,一个函数就可以认为是一个模块。所谓程序模块化,不仅是要将整个程序划分成若干个功能模块,更重要的是,还应该注意保持各个模块之间变量的相对独立性,即保持模块的独立性,尽量少使用全局变量等。对于一些常用的功能模块,还可以封装为一个应用程序库,以便需要时可以直接调用。但是在使用模块化时,如果将模块分成太细太小,又会导致程序的执行效率变低 (进入和退出一个函数时保护和恢复寄存器占用了一些时间)。 4、定义常数在程序化设计过程中,对于经常使用的一些常数,如果将它直接写到程序中去,一旦常数的数值发生变化,就必须逐个找出程序中所有的常数,并逐一进行修改,这样必然会降低程序的可维护性。因此,应尽量当采用预处理命令方式来定义常数,而且还可以避免输入错误。 5、减少判断语句能够使用条件编译(ifdef)的地方就使用条件编译而不使用if 语句,有利于减少编译生成的代码的长度。 6、表达式对于一个表达式中各种运算执行的优先顺序不太明确或容易混淆的地方,应当采用圆括号明确指定它们的优先顺序。一个表达式通常不能写得太复杂,如果表达式太复杂,时间久了以后,自己也不容易看得懂,不利于以后的维护。 7、函数对于程序中的函数,在使用之前,应对函数的类型进行说明,对函数类型的说明必须保证它与原来定义的函数类型一致,对于没有参数和没有返回值类型的函数应加上"void"说明。如果果需要缩短代码的长度,可以将程序中一些公共的程序段定义为函数,在Keil 中的高级别优化就是这样的。如果需要缩短程序的执行时间,在程序调试结束后,将部分函数用宏定义来代替。注意,应该在程序调试结束后再定义宏,因为大多数编译系统在宏展开之后才会报错,这样会增加排错的难度。 8、尽量少用全局变量,多用局部变量。因为全局变量是放在数据存储器中,定义一个全局变量,MCU 就少一个可以利用的数据存储器空间,如果定义了太多的全局变量,会导致编译器无足够的内存可以分配。而局部变量大多定位于 MCU 内部的寄存器中,在绝大多数MCU 中,使用寄存器操作速度比数据存储器快,指令也更多更灵活,有利于生成质量更高的代码,而且局部变量所的占用的寄存器和数据存储器在不同的模块中可以重复利用。 9、设定合适的编译程序选项许多编译程序有几种不同的优化选项,在使用前应理解各优化选项的含义,然后选用最合适的一种优化方式。通常情况下一旦选用最高级优化,编译程序会近乎病态地追求代码优化,可能会影响程序的正确性,导致程序运行出错。因此应熟悉所使用的编译器,应知道哪些参数在优化时会受到影响,哪些参数不会受到影响。在ICCAVR 中,有"Default"和 "Enable Code Compression"两个优化选项。在CodeVisionAVR 中,"Tiny"和 "small"两种内存模式。在IAR==有7 种不同的内存模式选项。在GCCAVR 中优化选项更多,一不小心更容易选到不恰当的选项。 二、代码的优化1、选择合适的算法和数据结构应该熟悉算法语言,知道各种算法的优缺点,具体资料请参见相应的参考资料,有很多计算机书籍上都有介绍。将比较慢的顺序查找法用较快的二分查找或乱序查找法代替,插入排序或冒泡排序法用快速排序、合并排序或根排序代替,都可以大大提高程序执行的效率。.选择一种合适的数据结构也很重要,比如你在一堆随机存放的数中使用了大量的插入和删除指令,那使用链表要快得多。数组与指针具有十分密码的关系,一般来说,指针比较灵活简洁,而数组则比较直观,容易理解。对于大部分的编译器,使用指针比使用数组生成的代码更短,执行效率更高。但是在Keil 中则相反,使用数组比使用的指针生成的代码更短。 2、使用尽量小的数据类型能够使用字符型(char)定义的变量,就不要使用整型(int)变量来定义;能够使用整型变量定义的变量就不要用长整型(long int),能不使用浮点型(float)变量就不要使用浮点型变量。当然,在定义变量后不要超过变量的作用范围,如果超过变量的范围赋值,C 编译器并不报错,但程序运行结果却错了,而且这样的错误很难发现。在ICCAVR 中,可以在 Options 中设定使用printf 参数,尽量使用基本型参数(%c、%d、%x、%X、%u 和%s 格式说明符),少用长整型参数(%ld、%lu、%lx 和%lX 格式说明符),至于浮点型的参数(%f)则尽量不要使用,其它C 编译器也一样。在其它条件不变的情况下,使用%f 参数,会使生成的代码的数量增加很多,执行速度降低。 3、使用自加、自减指令通常使用自加、自减指令和复合赋值表达式(如a- =1 及a+=1 等)都能够生成高质量的程序代码,编译器通常都能够生成inc 和 dec 之类的指令,而使用a=a+1 或a=a-1 之类的指令,有很多C 编译器都会生成二到三个字节的指令。在AVR 单片适用的ICCAVR、GCCAVR、IAR 等C 编译器以上几种书写方式生成的代码是一样的,也能够生成高质量的inc 和dec 之类的的代码。 4、减少运算的强度可以使用运算量小但功能相同的表达式替换原来复杂的的表达式。如下:(1)、求余运算。a=a%8;可以改为:a=a&7;说明:位操作只需一个指令周期即可完成,而大部分的C 编译器的"%"运算均是调用子程序来完成,代码长、执行速度慢。通常,只要求是求2n 方的余数,均可使用位操作的方法来代替。(2)、平方运算a=pow(a,2.0);可以改为:a=a*a;说明:在有内置硬件乘法器的单片机中(如51 系列),乘法运算比求平方运算快得多,因为浮点数的求平方是通过调用子程序来实现的,在自带硬件乘法器的 AVR 单片机中,如ATMega163 中,乘法运算只需2 个时钟周期就可以完成。既使是在没有内置硬件乘法器的AVR 单片机中,乘法运算的子程序比平方运算的子程序代码短,执行速度快。如果是求3 次方,如:a=pow(a,3.0);更改为:a=a*a*a;则效率的改善更明显。(3)、用移位实现乘除法运算 a=a*4;b=b/4;可以改为:a=a 2; b=b 2;说明:通常如果需要乘以或除以2n,都可以用移位的方法代替。在 ICCAVR 中,如果乘以2n,都可以生成左移的代码,而乘以其它的整数或除以任何数,均调用乘除法子程序。用移位的方法得到代码比调用乘除法子程序生成的代码效率高。实际上,只要是乘以或除以一个整数,均可以用移位的方法得到结果,如:a=a*9 可以改为:a=(a 3)+a 5、循环(1)、循环语对于一些不需要循环变量参加运算的任务可以把它们放到循环外面,这里的任务包括表达式、函数的调用、指针运算、数组访问等,应该将没有必要执行多次的操作全部集合在一起,放到一个init 的初始化程序中进行。(2)、延时函数:通常使用的延时函数均采用自加的形式:void delay(void){unsigned int i;for(i=0;i 1000;i++);}将其改为自减延时函数:void delay(void){unsigned int i; for(i=1000;i 0;i--);}两个函数的延时效果相似,但几乎所有的C 编译对后一种函数生成的代码均比前一种代码少1~3 个字节,因为几乎所有的MCU 均有为0 转移的指令,采用后一种方式能够生成这类指令。在使用while 循环时也一样,使用自减指令控制循环会比使用自加指令控制循环生成的代码更少 1~3 个字母。但是在循环中有通过循环变量"i"读写数组的指令时,使用预减循环时有可能使数组超界,要引起注意。(3)while 循环和do…while 循环用 while 循环时有以下两种循环形式:unsigned int i;i=0;while(i 1000){i++;//用户程序}或:unsigned int i;i=1000;do i--;//用户程序 while(i 0);在这两种循环中,使用do…while 循环编译后生成的代码的长度短于while 循环。6、查表在程序中一般不进行非常复杂的运算,如浮点数的乘除及开方等,以及一些复杂的数学模型的插补运算,对这些即消耗时间又消费资源的运算,应尽量使用查表的方式,并且将数据表置于程序存储区。如果直接生成所需的表比较困难,也尽量在启动时先计算,然后在数据存储器中生成所需的表,后以在程序运行直接查表就可以了,减少了程序执行过程中重复计算的工作量。7、其它比如使用在线汇编及将字符串和一些常量保存在程序存储器中,均有利于优化。

⑶ Dev C++ 编译器选项中的优化级别哪个对应不优化

ide没有优化的功能吧,只有编译器才有,mplab只是环境而以,而编译器是picc或c18啊,他们才有优化的本事

⑷ 如何使用ccs c编译器中的优化选项

CCS3.3既支持c程序设计又支持C++,当你的源程序的文件后缀采用.c时,CCS用c编译器编译程序,当使用.cpp后缀时,用C++编译器。

⑸ gcc的使用技巧

首先检查是否在你的机器上安装了GCC,使用命令:
可用rpm -q gcc检查。
如果没有安装,请依序检查并安装下面各RPM
libbinutils
binutils
make
glibc-devel
gcc-cpp
gcc
看下面的例子:test.c #include<stdio.h>intmain(){char*str=IlikeLinux!;printf(%s,str);return0;}使用gcc编译。输入gcc -c test.c得到目标文件test.o.-c命令表示对文件进行编译和汇编。但并不连接。如果再键入gcc -o ../bin/test test.o,那么将得到名为test的可执行文件。其实这两步可以一气呵成,gcc ../bin/test test.c.如果程序没有错误就生成了可执行文件。也许你会觉得基于命令行的编译器比不上如VC之类的集成开发环境,的确gcc的界面要改进,但是你一旦熟练了就会感到。gcc的效率如此之高。可以告诉大家的是Linux底下强大的C/C++集成开发环境Kdevelop和Vc一样强大,使用了Gcc编译器。
GNU C编译器 即gcc是一个功能强大的ANSI C兼容编译器,你会操作其他操作系统下的一种C编译器,能很快掌握GCC.
1、使用Gcc,Gcc是基于命令行的,使用时通常后跟一些选项和文件名。Gcc的基本用法如下: gcc [options] [filenames] 命令行选项制定操作将对命令行上的每个给出的文件执行。
2、GCC的常用选项
编译选项:gcc有超过100个的编译选项可用。具体的可以使用命令man gcc察看
优化选项:用GCC编译C/C++代码时,它会试着用最少的时间完成编译并且编译后的代码易于调试。易于调试意味着编译后的代码与源代码有同样的执行顺序,编译后的代码没有经过优化。有很多的选项可以告诉GCC在耗费更多编译时间和牺牲易调试性的基础上产生更小更快的可执行文件。这些选项中最典型的就是-O和-O2。-O选项告诉gcc对源代码进行基本优化。-O2选项告诉GCC产生尽可能小的和尽可能快的代码。还有一些很特殊的选项可以通过man gcc察看。
调试和剖析选项:GCC支持数种调试剖析选项。在这些选项中最常用的是-g和-pg.-g选项告诉gcc产生能被GNU调试器(如gdb)使用的调试信息,以便调试用户的程序。-pg选项告诉gcc在用户的程序中加入额外的代码,执行时,产生gprof用的剖析信息以显示程序的耗时情况。
3、使用gdb
使用方法:在命令行中键入gdb并按回车就可以运行gdb了,启动gdb后,能在命令行上制定很多的选项,也可以下面的方式来运行gdb: gdb filename 用这种方式运行gdb时,能直接指定想要调试的程序。在命令行上健入gdb -h得到一个有关gdb的选项的说明简单列表。
编译代码以供调试,为了使gdb工作,必须使程序在编译时包含调试信息,调试信息包含程序里的每个变量的类型,在可执行文件里的地址映射以及源代码的行号。gdb利用这些信息使源代码和机器码相关联。
关于gcc的大体就写这么多吧,更多的信息可以查找帮助,记得学习Linux的一大武器man或者info命令,下次在介绍一下使用C/C++编写大型程序的makefile文件和make命令。

⑹ (Linux)gcc进行优化编译的参数是什么

将file.c文件编译产生可执行文件myprog(-o选项),并且在编译的时候,生成调试信息(-g信息)。让gdb调试器可以调试该程序。
gcc是编译器程序名字
-o是可执行文件名字输出参数
-g是插入调试信息参数
当然是调试可执行文件myprog

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