Linux系統中使用GCC CPU參數優化代碼編譯Linux系統中使用GCC CPU參數優化代碼編譯

使用特定的GCC參數可以使編譯出的程式執行效率有較大提升。具體如下：

1、優化原理：

在編譯程式時，借助參數傳遞的方法，使用與系統CPU相比對的gcc參數，編譯出的程式就是為系統CPU而進行特定優化過的，因而執行速度和效率都會是最好。

2、注意事項

(1) 經過大量測試發現，在RedHat, CentOS系統中通常隻能通過參數傳遞的方法進行編譯優化，當然，如果願意并且能夠修改程式的MakeFile也可以達到這一效果，隻不過比較複雜，工 作量較大。其他在網上廣為流傳的方法（例如：直接通過.bashrc, /etc/profile聲明參數系統變量、寫入/etc/make.conf等）經過測試均沒有效果。

(2) 對于Gentoo Linux或FreeBSD可以通過修改/etc/make.conf添加參數的方法來實作，而不必使用參數傳遞法。

3、優化步驟：

（1）确定系統CPU類型：

# cat /proc/cpuinfo | grep "model name"

執行後會看到系統中CPU的具體型号，記下CPU型号。

（2）使用參數傳遞方法進行編譯：（以Pentium4 CPU為例）

此處以編譯Apache為例說明如何使用參數傳遞：

# tar xzvf httpd-2.0.55.tar.gz

# cd httpd-2.0.55

CHOST="i686-pc-linux-gnu" \

CFLAGS="-O3 \

-msse2 \

-mmmx \

-mfpmath=sse \

-mcpu=pentium4 \

-march=pentium4 \

-pipe \

-fomit-frame-pointer" \

CXXFLAGS="-O3 \

-funroll-loops \

./configure ......

# make

# make install

這樣就通過函數傳遞方法實作了編譯優化。下面對其中的一些參數進行具體說明：

-O3：相對于-O、-O1、-O2，-O3開啟了所有GCC支援的優化特性；

-msse2：開啟CPU所支援的sse2指令集；

-mmmx：參考-msse2

-mfpmath=sse：為指定指令集生成浮點運算特性（優化浮點運算功能）；

-mcpu：指定CPU型号；

-march：指定CPU型号，基本同-mcpu，GCC根據-march設定的CPU型号決定在生成代碼時可以使用哪些種類的指令。（注意！-march參數在某些CPU型号中不可用！）

-pipe：使用管道(pipe)方法替代臨時檔案方法在編譯的不同階段之間進行通訊。

附：常見CPU優化參數

386：

CHOST="i386-pc-linux-gnu"

CFLAGS="-march=i386 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=i386 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

486：

CHOST="i486-pc-linux-gnu"

CFLAGS="-march=i486 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=i486 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Pentium (Intel)：

CHOST="i586-pc-linux-gnu"

CFLAGS="-march=pentium -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=pentium -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Pentium MMX (Intel)：

CFLAGS="-march=pentium-mmx -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=pentium-mmx -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Pentium PRO (Intel)：

CHOST="i686-pc-linux-gnu"

CFLAGS="-march=pentiumpro -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=pentiumpro -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Pentium II (Intel)：

CFLAGS="-march=pentium2 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=pentium2 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Celeron (Intel)：

Pentium III (Intel)：

CFLAGS="-march=pentium3 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=pentium3 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Celeron2 (Intel)：

Celeron (Willamette-Intel)：

CFLAGS="-march=pentium4 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=pentium4 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Pentium 4 (Intel)：

K6 (AMD)：

CFLAGS="-march=k6 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=k6 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

K6-2 (AMD)：

CFLAGS="-march=k6-2 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=k6-2 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

K6-3 (AMD)：

CFLAGS="-march=k6-3 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=k6-3 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Athlon (AMD)：

CFLAGS="-march=athlon -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=athlon -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Athlon-tbird, aka K7 (AMD)：

CFLAGS="-march=athlon-tbird -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=athlon-tbird -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Athlon-tbird XP (AMD)：

CFLAGS="-march=athlon-xp -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=athlon-xp -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Athlon 4(AMD)：

CFLAGS="-march=athlon-4 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=athlon-4 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Athlon XP (AMD)：

Athlon MP (AMD)：

CFLAGS="-march=athlon-mp -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-march=athlon-mp -O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

603 (PowerPC)：

CHOST="powerpc-unknown-linux-gnu"

CFLAGS="-O3 -pipe -fomit-frame-pointer -fsigned-char"

CXXFLAGS="-O3 -pipe -fomit-frame-pointer -fsigned-char"

603e (PowerPC)：

604 (PowerPC)：

604e (PowerPC)：

750 aka as G3 (PowerPC)：

CFLAGS="-mcpu=750 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer -fsigned-char"

CXXFLAGS="-mcpu=750 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer -fsigned-char"

7400, aka G4 (PowerPC)：

CFLAGS="-mcpu=7400 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer -fsigned-char -maltivec"

CXXFLAGS="-mcpu=7400 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer -fsigned-char -maltivec"

7450, aka G4 second generation (PowerPC)：

CFLAGS="-mcpu=7450 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer -fsigned-char -maltivec"

CXXFLAGS="-mcpu=7450 -O3 -pipe -fomit-frame-pointer -fsigned-char -maltivec"

PowerPC (If you don't know which one)：

Sparc：

CHOST="sparc-unknown-linux-gnu"

CFLAGS="-O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

CXXFLAGS="-O3 -pipe -fomit-frame-pointer"

Sparc 64：

CHOST="sparc64-unknown-linux-gnu"