GCC의 -O3 플래그가 때때로 내 코드를 -O2보다 느리게 만드는 이유는 무엇입니까?

GCC 최적화 플래그 -O3의 예상치 못한 성능 영향

GCC를 사용하여 코드를 최적화할 때 사용자가 예상치 못한 성능 차이를 경험하는 것은 드문 일이 아닙니다. 서로 다른 최적화 수준 사이. 이 경우 -O3 플래그가 -O2 플래그보다 코드 실행 속도를 느리게 만드는 특정 사례를 조사하고 있습니다.

문제를 더 잘 이해하기 위해 최적화 기술을 자세히 살펴보겠습니다. 각 플래그 아래 GCC에서 사용:

최적화 수준 -O3:

• GCC -O3은 최대 성능을 위해 코드를 최적화하여 종종 가장 효율적인 실행 코드를 생성합니다.
• 그러나 이러한 최적화 수준은 다음과 같은 결과를 가져올 수도 있습니다. 사용된 명령어 세트의 변경으로 인해 아키텍처로 인해 실행 속도에 잠재적으로 영향을 미칠 수 있습니다.

최적화 수준 -O2:

• GCC -O2는 코드 효율성과 예측 가능성 사이의 균형을 맞추는 것을 목표로 합니다.
• 생성된 데이터의 일관성을 유지하면서 일반적으로 성능을 향상시키는 최적화를 사용합니다. code.

관찰된 성능 차이에 대한 설명:

제공된 코드의 경우 -O3 최적화 플래그로 인해 GCC가 조건부 이동 명령을 활용하게 됩니다. (cmov)를 기본 루프 내에서 사용합니다. 이 명령은 특정 상황에서는 효율적이지만 루프 전달 종속성 체인을 두 개의 클록 주기만큼 늘릴 수 있습니다.

문제의 루프는 배열을 반복하고 각 인덱스의 값을 기반으로 조건부 합산을 수행합니다. -O2를 사용하면 GCC는 cmov 대신 분기 명령을 사용하여 종속 체인 길이를 단일 클록 주기로 효과적으로 줄입니다. 짧은 체인을 사용하면 특히 데이터가 정렬되고 예측 가능성이 높은 시나리오에서 더 빠른 실행이 가능합니다.

소프트웨어 프로파일링 및 최적화:

이러한 관찰 내용을 확인하기 위해 코드 -O3 및 -O2 플래그를 모두 사용하여 컴파일되었으며 소프트웨어 프로파일링 도구를 사용하여 분석되었습니다. 결과에 따르면 분기 없는 버전(-O2로 컴파일)이 실제로 분기 없는 버전(-O3으로 컴파일)보다 더 빠르게 실행되는 것으로 나타났습니다.

-O3이 이론적으로 최적화에 더 공격적임에도 불구하고 cmov 명령을 사용하도록 선택했습니다. 경우에 따라 성능 저하가 발생할 수 있습니다. 이는 특정 코드 특성, 데이터 패턴 및 대상 아키텍처를 기반으로 올바른 최적화 플래그를 선택하는 것이 중요함을 강조합니다.

위 내용은 GCC의 -O3 플래그가 때때로 내 코드를 -O2보다 느리게 만드는 이유는 무엇입니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!