Visual Studio 调试优化如何工作?

how does visual studio debug optimization work?

本文关键字：工作 何工作 Studio 调试 优化 Visual      更新时间：2023-10-16

我试图在互联网上找到答案，但我找不到。

我想说的是，在Visual Studio中，项目属性中有一个名为"优化"的选项，默认情况下设置为在发布模式下启用，在调试模式下禁用。 这个选项到底有什么作用？我的意思是它显然使程序运行得更快，但是如何？幕后发生了什么？

我是一个体面的程序员，但给我一个复杂的答案是完全可以的，我可以把它作为一个起点做更多的研究

优化是一个编译器功能，它试图分析程序并将其更改为更快(或有时更小(。

关闭优化后，编译器会为您键入的内容创建程序集代码。当它打开时，它会改变它。这通常会使调试器感到困惑，并且需要更长的时间来编译，但代码运行得更快。

例：

#include <stdlib.h>
int main()
{
int arr[10];
for(int x = 0; x < 10; x++)
{
arr[x] = rand();
}
}

如果没有优化，arr[x] =将：从内存中获取x的值，将其乘以 4，添加arr的地址，并将值存储在那里。

通过优化，编译器会注意到每次循环运行时它只能在地址中添加 4 - 它会将您的代码更改为：

#include <stdlib.h>
int main()
{
int arr[10];
int *current = arr;
for(int x = 0; x < 10; x++)
{
*current = rand();
current++;
}
}

此外，它不会在每次需要它们时从内存中加载current和x，并在每次更改时将它们保存到内存中 - 它将选择一个寄存器来保存current的值，一个寄存器来保存x的值，并将它们保存在这些寄存器中。它可能根本不需要任何内存。

使用调试器可能会更困难，因为如果您在程序运行时暂停程序current++;，它将无法显示程序正在做什么，因为此指令不在源代码中！(最有可能的是，它会指向arr[x] = rand()行，或者可能是i++行(

如果编译器真的愿意，它甚至可能会决定，由于循环总是运行 10 次，它可以这样做：

#include <stdlib.h>
int main()
{
int arr[10];
arr[0] = rand();
arr[1] = rand();
arr[2] = rand();
arr[3] = rand();
arr[4] = rand();
arr[5] = rand();
arr[6] = rand();
arr[7] = rand();
arr[8] = rand();
arr[9] = rand();
}

现在没有x变量，也没有循环。不过，代码更长。

实际上，等一下，为什么我们要生成这些不需要的值？没有人关心arr中的价值观.所以它可以做到这一点：

#include <stdlib.h>
int main()
{
rand();
rand();
rand();
rand();
rand();
rand();
rand();
rand();
rand();
rand();
}

。但是，它无法删除rand()调用，因为它不知道rand()函数是否执行任何重要操作。但它确实知道您没有使用它的返回值，因此将其保存在任何地方都没有意义。

这就是优化的意义所在。编译器重新排列程序以尝试使其更快。我刚刚向您展示了一些简单的优化，但它们可能比这更棘手。

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