GCC筆記(警告.優化以及調試選項）

GCC提供了大量的警告選項，對代碼中可能存在的問題提出警告，通常可以使用-Wall來開啟以下警告：

 

          -Waddress -Warray-bounds (only with -O2) -Wc++0x-compat

          -Wchar-subscripts -Wimplicit-int -Wimplicit-function-declaration

          -Wcomment -Wformat -Wmain (only for C/ObjC and unless

          -ffreestanding) -Wmissing-braces -Wnonnull -Wparentheses

          -Wpointer-sign -Wreorder -Wreturn-type -Wsequence-point

          -Wsign-compare (only in C++) -Wstrict-aliasing -Wstrict-overflow=1

          -Wswitch -Wtrigraphs -Wuninitialized (only with -O1 and above)

          -Wunknown-pragmas -Wunused-function -Wunused-label -Wunused-value

          -Wunused-variable

 

unused-function: 警告聲明但是沒有定義的static函數;

unused- label: 聲明但是未使用的標簽;

unused-parameter: 警告未使用的函數參數;

unused-variable: 聲明但 是未使用的本地變量;

unused-value: 計算了但是未使用的值;

format: printf和scanf這樣的函數中的格式字符 串的使用不當;

implicit-int: 未指定類型;

implicit-function: 函數在聲明前使用;

char- subscripts: 使用char類作為數組下標(因為char可能是有符號數);

missingbraces: 大括號不匹配;

parentheses: 圓括號不匹配;

return-type: 函數有無返回值以及返回值類型不匹配;

sequence-point: 違反順序點的代碼,比如 a[i] =c[i++];

switch: switch語句缺少default或者switch使用枚舉變量為索引時缺少某個變量的case;

strict- aliasing=n: 使用n設置對指針變量指向的對象類型產生警告的限制程度,默認n=3;只有在-fstrict-aliasing設置的情況下有效;

unknow-pragmas: 使用未知的#pragma指令;

uninitialized: 使用的變量為初始化,只在-O2時有效;

 

以下是在-Wall中不會激活的警告選項：

 

cast-align: 當指針進行類型轉換后有內存對齊要求更嚴格時發出警告;

sign- compare: 當使用signed和unsigned類型比較時;

missing-prototypes: 當函數在使用前沒有函數原型時;

packed: packed 是gcc的一個擴展, 是使結構體各成員之間不留內存對齊所需的空 間,有時候會造成內存對齊的問題;

padded: 也是gcc的擴展, 使結構體成員之間進行內存對齊的填充,會造成結構體體積增大.

unreachable-code: 有不會執行的代碼時.

inline: 當inline函數不再保持inline時 (比如對inline函數取地址);

disable-optimization: 當不能執行指定的優化時.(需要太多時間或系統資源).

可以使用 -Werror時所有的警告都變成錯誤,使出現警告時也停止編譯.需要和指定警告的參數一起使用.

 

優化:

gcc默認提供了5級優化選項的集合：

 

-O0: 無優化(默認)

-O和-O1: 使用能減少目標文 件大小以及執行時間並且不會使編譯時間明顯增加的優化.在編譯大型程序的時候會顯著增加編譯時內存的使用.

-O2: 包含-O1的優化並增加了不需要在目標文件大小和執行速度上進行折衷的優化.編譯器不執行循環展開以及函數內聯.此選項將增加編譯時間和目標文件的執行性能.

-Os: 專門優化目標文件大小,執行所有的不增加目標文件大小的-O2優化選項.並且執行專門減小目標文件大小的優化選項.

-O3: 打開所有-O2的優化選項並且增加-finline-functions, -funswitch-loops,-fpredictive-commoning,-fgcse-after-reload and -ftree-vectorize優化選項.

 

-O1包含的選項-O1通常可以安全的和調試的選項一起使用：

 

          -fauto-inc-dec -fcprop-registers -fdce -fdefer-pop -fdelayed-branch

          -fdse -fguess-branch-probability -fif-conversion2 -fif-conversion

          -finline-small-functions -fipa-pure-const -fipa-reference

          -fmerge-constants -fsplit-wide-types -ftree-ccp -ftree-ch

          -ftree-copyrename -ftree-dce -ftree-dominator-opts -ftree-dse

          -ftree-fre -ftree-sra -ftree-ter -funit-at-a-time

 

以下所有的優化選項需要在名字 前加上-f,如果不需要此選項可以使用-fno-前綴

defer-pop: 延遲到只在必要時從函數參數棧中pop參數;

thread- jumps: 使用跳轉線程優化,避免跳轉到另一個跳轉;

branch-probabilities: 分支優化;

cprop- registers: 使用寄存器之間copy-propagation傳值;

guess-branch-probability: 分支預測;

omit- frame-pointer: 可能的情況下不產生棧幀;

 

-O2:以下是-O2在-O1基礎上增加的優化選項:

          -falign-functions  -falign-jumps-falign-loops  -falign-labels

          -fcaller-saves -fcrossjumping -fcse-follow-jumps  -fcse-skip-blocks

          -fdelete-null-pointer-checks -fexpensive-optimizations -fgcse

          -fgcse-lm -foptimize-sibling-calls -fpeephole2 -fregmove

          -freorder-blocks -freorder-functions -frerun-cse-after-loop

          -fsched-interblock  -fsched-spec-fschedule-insns

          -fschedule-insns2 -fstrict-aliasing -fstrict-overflow -ftree-pre

          -ftree-vrp

cpu架構的優化選項,通常是-mcpu(將被取消);-march,-mtune

 

Debug選項：

 

在gcc編譯源代碼時指定-g選項可以產生帶有調試信息的目標代碼, gcc可以為多個不同平台上帝不同調試器提供調試信息,默認gcc產生的調試信息是為 gdb使用的,可以使用-gformat 指定要生成的調試信息的格式以提供給其他平台的其他調試器使用.常用的格式有

 

-ggdb: 生成gdb專 用的調試信息,使用最適合的格式(DWARF2,stabs等)會有一些gdb專用的擴展,可能造成其他調試器無法運行.

-gstabs: 使用 stabs格式,不包含gdb擴展,stabs常用於BSD系統的DBX調試器.

-gcoff: 產生COFF格式的調試信息,常用於System V下的SDB調試器;

-gxcoff: 產生XCOFF格式的調試信息,用於IBM的RS/6000下的DBX調試器;

-gdwarf- 2: 產生DWARF version2 的格式的調試信息,常用於IRIXX6上的DBX調試器.GCC會使用DWARFversion3的一些特性.

 

可以指定調試信息的等級:在指定的調試格式后面加上等級:

如: -ggdb2 等,0代表不產生調試信息.在使用-gdwarf-2時因為最早的格式為-gdwarf2會造成混亂,所以要額外使用一個-glevel來指定調試信息的等級,其他格式選項也可以另外指定等級.

 

gcc可以使用-p選項指定生成信息以供porf使用.

 

GCC常用選項

 

選項	含義
--help  --target-help	顯示 gcc 幫助說明。‘target-help’是顯示目標機器特定的命令行選項。
--version	顯示 gcc 版本號和版權信息 。
-o outfile	輸出到指定的文件。
-x language	指明使用的編程語言。允許的語言包括：c c++ assembler none 。 ‘none’意味着恢復默認行為，即根據文件的擴展名猜測源文件的語言。
-v	打印較多信息，顯示編譯器調用的程序。
-###	與 -v 類似，但選項被引號括住，並且不執行命令。
-E	僅作預處理，不進行編譯、匯編和鏈接。如上圖所示。
-S	僅編譯到匯編語言，不進行匯編和鏈接。如上圖所示。
-c	編譯、匯編到目標代碼，不進行鏈接。如上圖所示。
-pipe	使用管道代替臨時文件。
-combine	將多個源文件一次性傳遞給匯編器。

 

 

 

更多有用的GCC選項：

 

命令	描述
-l library -llibrary	進行鏈接時搜索名為library的庫。 例子： $ gcc test.c -lm -o test
-Idir	把dir加入到搜索頭文件的路徑列表中。 例子： $ gcc test.c -I../inc -o test
-Ldir	把dir加入到搜索庫文件的路徑列表中。 例子： $ gcc -I/home/foo -L/home/foo -ltest test.c -o test
-Dname	預定義一個名為name的宏，值為1。 例子： $ gcc -DTEST_CONFIG test.c -o test
-Dname=definition	預定義名為name，值為definition的宏。
-ggdb  -ggdblevel	為調試器 gdb 生成調試信息。level可以為1，2，3，默認值為2。
-g  -glevel	生成操作系統本地格式的調試信息。-g 和 -ggdb 並不太相同， -g 會生成 gdb 之外的信息。level取值同上。
-s	去除可執行文件中的符號表和重定位信息。用於減小可執行文件的大小。
-M	告訴預處理器輸出一個適合make的規則，用於描述各目標文件的依賴關系。對於每個 源文件，預處理器輸出 一個make規則，該規則的目標項(target)是源文件對應的目標文件名，依賴項(dependency)是源文件中 `#include引用的所有文件。生成的規則可 以是單行，但如果太長，就用`\'-換行符續成多行。規則 顯示在標准輸出，不產生預處理過的C程序。
-C	告訴預處理器不要丟棄注釋。配合`-E'選項使用。
-P	告訴預處理器不要產生`#line'命令。配合`-E'選項使用。
-static	在支持動態鏈接的系統上，阻止連接共享庫。該選項在其它系統上 無效。
-nostdlib	不連接系統標准啟動文件和標准庫文件，只把指定的文件傳遞給連接器。
Warnings
-Wall	會打開一些很有用的警告選項，建議編譯時加此選項。
-W  -Wextra	打印一些額外的警告信息。
-w	禁止顯示所有警告信息。
-Wshadow	當一個局部變量遮蓋住了另一個局部變量，或者全局變量時，給出警告。很有用的選項，建議打開。 -Wall 並不會打開此項。
-Wpointer-arith	對函數指針或者void *類型的指針進行算術操作時給出警告。也很有用。 -Wall 並不會打開此項。
-Wcast-qual	當強制轉化丟掉了類型修飾符時給出警告。 -Wall 並不會打開此項。
-Waggregate-return	如果定義或調用了返回結構體或聯合體的函數，編譯器就發出警告。
-Winline	無論是聲明為 inline 或者是指定了-finline-functions 選項，如果某函數不能內聯，編譯器都將發出警告。如果你的代碼含有很多 inline 函數的話，這是很有用的選項。
-Werror	把警告當作錯誤。出現任何警告就放棄編譯。
-Wunreachable-code	如果編譯器探測到永遠不會執行到的代碼，就給出警告。也是比較有用的選項。
-Wcast-align	一旦某個指針類型強制轉換導致目標所需的地址對齊增加時，編譯器就發出警告。
-Wundef	當一個沒有定義的符號出現在 #if 中時，給出警告。
-Wredundant-decls	如果在同一個可見域內某定義多次聲明，編譯器就發出警告，即使這些重復聲明有效並且毫無差別。
Optimization
-O0	禁止編譯器進行優化。默認為此項。
-O  -O1	嘗試優化編譯時間和可執行文件大小。
-O2	更多的優化，會嘗試幾乎全部的優化功能，但不會進行“空間換時間”的優化方法。
-O3	在 -O2 的基礎上再打開一些優化選項：-finline-functions， -funswitch-loops 和 -fgcse-after-reload 。
-Os	對生成文件大小進行優化。它會打開 -O2 開的全部選項，除了會那些增加文件大小的。
-finline-functions	把所有簡單的函數內聯進調用者。編譯器會探索式地決定哪些函數足夠簡單，值得做這種內聯。
-fstrict-aliasing	施加最強的別名規則（aliasing rules）。
Standard
-ansi	支持符合ANSI標准的C程序。這樣就會關閉GNU C中某些不兼容ANSI C的特性。
-std=c89  -iso9899:1990	指明使用標准 ISO C90 作為標准來編譯程序。
-std=c99  -std=iso9899:1999	指明使用標准 ISO C99 作為標准來編譯程序。
-std=C++98	指明使用標准 c++98 作為標准來編譯程序。
-std=gnu9x  -std=gnu99	使用 ISO C99 再加上 GNU 的一些擴展。
-fno-asm	不把asm, inline或typeof當作關鍵字，因此這些詞可以用做標識符。用 __asm__， __inline__和__typeof__能夠替代它們。 `-ansi' 隱含聲明了`-fno-asm'。
-fgnu89-inline	告訴編譯器在 C99 模式下看到 inline 函數時使用傳統的 GNU 句法。
C options
-fsigned-char  -funsigned-char	把char定義為有/無符號類型，如同signed char/unsigned char。
-traditional	嘗試支持傳統C編譯器的某些方面。詳見GNU C手冊。
-fno-builtin  -fno-builtin-function	不接受沒有 __builtin_ 前綴的函數作為內建函數。
-trigraphs	支持ANSI C的三聯符（ trigraphs）。`-ansi'選項隱含聲明了此選項。
-fsigned-bitfields  -funsigned-bitfields	如果沒有明確聲明`signed'或`unsigned'修飾符，這些選項用來定義有符號位域或無符號位域。缺省情況下，位域是有符號的，因為它們繼承的基本整數類型，如int，是有符號數。
-Wstrict-prototypes	如果函數的聲明或定義沒有指出參數類型，編譯器就發出警告。很有用的警告。
-Wmissing-prototypes	如果沒有預先聲明就定義了全局函數，編譯器就發出警告。即使函數定義自身提供了函數原形也會產生這個警告。這個選項 的目的是檢查沒有在頭文件中聲明的全局函數。
-Wnested-externs	如果某extern聲明出現在函數內部，編譯器就發出警告。
C++ options
-ffor-scope	從頭開始執行程序，也允許進行重定向。
-fno-rtti	關閉對 dynamic_cast 和 typeid 的支持。如果你不需要這些功能，關閉它會節省一些空間。
-Wctor-dtor-privacy	當一個類沒有用時給出警告。因為構造函數和析構函數會被當作私有的。
-Wnon-virtual-dtor	當一個類有多態性，而又沒有虛析構函數時，發出警告。-Wall會開啟這個選項。
-Wreorder	如果代碼中的成員變量的初始化順序和它們實際執行時初始化順序不一致，給出警告。
-Wno-deprecated	使用過時的特性時不要給出警告。
-Woverloaded-virtual	如果函數的聲明隱藏住了基類的虛函數，就給出警告。
Machine Dependent Options (Intel)
-mtune=cpu-type	為指定類型的 CPU 生成代碼。cpu-type可以是：i386，i486，i586，pentium，i686，pentium4 等等。
-msse  -msse2  -mmmx  -mno-sse  -mno-sse2  -mno-mmx	使用或者不使用MMX，SSE，SSE2指令。
-m32  -m64	生成32位/64位機器上的代碼。
-mpush-args  -mno-push-args	（不）使用 push 指令來進行存儲參數。默認是使用。
-mregparm=num	當傳遞整數參數時，控制所使用寄存器的個數。

 

 

文章來源

http://blog.chinaunix.NET/uid-20737871-id-1881211.html