GCC中 -O3 优化与 -Ofast 优化的区别

Question

我刚刚在阅读gcc手册，想了解-O3和-Ofast之间的区别。

对于-O3

-O3

Optimize yet more. -O3 turns on all optimizations specified by -O2 and also turns on the following optimization flags:

-fgcse-after-reload 
-fipa-cp-clone
-floop-interchange 
-floop-unroll-and-jam 
-fpeel-loops 
-fpredictive-commoning 
-fsplit-paths 
-ftree-loop-distribute-patterns 
-ftree-loop-distribution 
-ftree-loop-vectorize 
-ftree-partial-pre 
-ftree-slp-vectorize 
-funswitch-loops 
-fvect-cost-model 
-fversion-loops-for-strides

是GCC编译器的一个选项，它结合了其他优化选项以最大化代码执行速度，但其副作用是牺牲了代码大小和标准的符合性。使用此选项需要谨慎，因为某些代码可能会出现意外行为。

Disregard strict standards compliance. -Ofast enables all -O3 optimizations. It also enables optimizations that are not valid for
all standard-compliant programs. It turns on -ffast-math,
-fallow-store-data-races and the Fortran-specific -fstack-arrays, unless -fmax-stack-var-size is specified, and -fno-protect-parens

因此，我想知道-Ofast是否比-O3不安全，所以大多数情况下我应该坚持使用-O3。您能澄清使用它们时的“实际差异”吗？ -Ofast是否真的安全？

- user8469759

Answer 1

Ofast 能够开启违反 C 标准浮点数语义要求的优化。特别是在 -Ofast（即-ffast-math）下，它会自由地重新排列浮点运算（默认情况下被禁止，因为通常来说浮点运算不满足交换律：a + (b + c) != (a + b) + c != a + (c + b)）。

是否在特定情况下使用 -Ofast 是安全的，取决于算法，但通常大多数非科学应用都可以正常工作。例如，大多数游戏引擎都是使用 -ffast-math 来构建的。

- yugr