1、volatile：

易變性：volatile告訴編譯器，某個變量是易變的，當編譯器遇到這個變量的時候，只能從變量的內存地址中讀取這個變量，不可以從緩存、寄存器、或者其它 任何地方讀取。 順序性：兩個包含volatile變量的指令，編譯后不可以亂序。注意是編譯后不亂序，但是在執行的過程中還是可能會亂序的，這點需要由其它機制來保證，例如memory- barriers。 不可優化性：volatile告訴編譯器，不要對這個變量進行各種激進的優化，甚至將變量直接消除，保證代碼中的指令一定會被執行。

2、NRV（Named Return Value）優化：

函數返回一個類，例如下：

class X;
X bar()
{

X x1; // 處理 x1.. return x1;

}

編譯器實現：
// 函數實現
void bar(X& __result) // 加上一個額外參數
{

// 預留x1的內存空間 X x1; // 編譯器產生的默認構造函數的調用， x1.X::X(); // 處理 x1.. // 編譯器產生的拷貝操作 __result.X::X(x1); return;

}
// 函數調用
X x2; // 這里只是預留內存，并未調用初始化函數
bar(x2);

NRV優化后：
void bar(X& __result)
{

// 調用__result的默認構造函數 __result.X::X(); // 處理__result return;

}

3、循環內變量優化：
void test2(char *s);
void test()
{
int i;
for (i = 0; i < 10; i ++) {

char buf[256]; test2(buf); //調用test2是為了讓編譯器認為buf有用，以免被優化掉

}
}

匯編代碼：
movl $10, %ebx
subl $272, %esp #分配272字節棧空間
leal -264(%ebp), %esi #取buf地址
.L2:
movl %esi, (%esp) #buf地址入棧
call test2 #調用test2
subl $1, %ebx
jne .L2 #循環未結束則跳到L2

該函數中，buf不會每次循環都生成，而是循環外生成，循環內不斷的使用。

4、算數式優化
a*2被編譯成a+a；無符號數a/2被編譯成a>>1；有符號數a/2。

5、memset函數優化
memset函數常用來初始化大段內存，但對小數據來說memset能否保持足夠高效呢？
看這段程序：

編譯成匯編：
movl $0, -24(%ebp) #設置s1
movl $0, -20(%ebp)
movl $0, -16(%ebp)
movl $0, -12(%ebp)
call test2 #調用test2
leal -8216(%ebp), %edx #設置s2
xorl %eax, %eax
movl %edx, %edi
movl $2048, %ecx
rep stosl
movl %edx, (%esp) #調用test2
call test2
movl %ebx, (%esp) #設置s3
movl $8193, 8(%esp)
movl $0, 4(%esp)
call memset
movl %ebx, (%esp) #調用test2
call test2
當數據長度比較小時（如s1是16字節），memset被編譯成連續的賦值語句；當數據長度不大于8KB時（如s2），memset用串操作指令來實現；當數據長度大于8KB時（如s3），memset被編譯成函數調用。

串操作類指令:在內存一個存儲區域連續存放著若干個字節（或字）數據，這樣一組數據稱為“數據串”（高級語言視為數組）。若每個數據是一個字節，稱“字節串”；若是字，則稱“字串”。串操作指令可以用來實現內存區域的數據串操作。串操作指令每次只處理數據串中的一個數據，但與重復前綴配合使用（重復前綴＋串操作指令），則可使操作重復進行（其執行過程相當于一個循環程序的運行，重復次數由寄存器CX決定）。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的C++编译器优化的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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