编译器的“-O0”选项和“-Og”选项有什么区别？

Question

当我想调试C或C ++程序时，我被教导使用-O0关闭优化，并使用-ggdb将符号插入可执行文件中，这些符号经过优化，适用于GNU gdb调试器，我使用它（或者您可以使用-glldb用于LLVM / clang的lldb调试器，或者只是-g用于一般调试符号，但是这不会像-ggdb那样好...）。但是，最近我偶然听到有人说要使用-Og（而不是-O0），这让我措手不及。不过，man gcc中确实有这个选项！:

-Og 优化调试体验。-Og启用不会干扰调试的优化。它应该是标准编辑-编译-调试周期的优化级别，提供合理的优化水平，同时保持快速编译和良好的调试体验。

那么，有什么区别吗？这里是来自man gcc的-O0描述：

-O0 减少编译时间并使调试产生预期结果。这是默认设置。

man gcc 明确表示 -Og “应该是标准编辑-编译-调试循环的优化级别选择”，但是。

这听起来像是 -O0 确实是“没有优化”，而 -Og 是“开启了一些优化，但仅限于不干扰调试的优化。” 这是正确的吗？那么，我应该使用哪个，为什么？

相关：

1. 相关但不是重复的问题！（仔细阅读，它根本不是重复的）： -O0、-O1 和 -g 之间的区别是什么？
2. 我在与 Bazel 一起使用的调试 --copt= 设置上的答案：gdb：当前上下文中没有符号“i”

- Gabriel Staples

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手册中有更多细节：与-O0类似，-Og完全禁用了一些优化传递，以使控制它们的各个选项无效。否则，-Og启用除可能干扰调试之外的所有-O1优化标志。然后列出了禁用的确切标志。 - kaylum

啊，这很有用！这比man gcc里的信息更多！ - Gabriel Staples

如果你仔细阅读了问题中的摘录，我认为答案已经非常明确了。-Og 优化了调试体验，而 -O0 则最小化了编译速度。如果你想享受调试过程，就要使用 -Og；如果你想快速找出是否编译成功，就要使用 -O0。 - Antti Haapala -- Слава Україні

@AnttiHaapala，没错，但是从其他开发者那里得到确认是很好的，特别是当我对新信息感到如此惊讶时（例如：-Og居然存在）。 - Gabriel Staples

Answer 1

快速摘要

不要使用-Og。 -Og会破坏调试。

使用-ggdb -O0（如果使用gdb调试器，则首选），或者使用-g3 -O0。

使用-g -O0也可以，但是-g单独默认为调试级别2（-g2），这意味着与-g3相比，-g缺少“额外的信息，例如程序中存在的所有宏定义。”（参见man gcc并搜索-glevel）。

详细信息

@kaylum在我的问题下提供了一些很好的见解！而我最关心的关键部分是：

[-Og]比- O0更适合生成可调试的代码，因为某些收集调试信息的编译器传递在-O0时被禁用。

https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Optimize-Options.html#Optimize-Options

所以，从现在开始，我除了使用-ggdb之外，还要使用-Og（而不是-O0）。

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2020年8月13日更新：

算了吧！没关系。我还是坚持使用-O0。

使用-Og会导致代码中到处都是<optimized out>和无法获取非左值变量"var"的地址。错误！我无法打印我的变量或检查它们的内存！例如：

(gdb) print &angle
Can't take address of "angle" which isn't an lvalue.
(gdb) print angle_fixed_p
$6 = <optimized out>

使用-O0，然而，一切都正常运作！

(gdb) print angle
$7 = -1.34869879e+20
(gdb) print &angle
$8 = (float *) 0x7ffffffefbbc
(gdb) x angle
0x8000000000000000:     Cannot access memory at address 0x8000000000000000
(gdb) x &angle
0x7ffffffefbbc: 0xe0e9f642

所以，回到使用-O0而不是-Og！

相关：

1. [他们也推荐-O0，我同意] gdb中的<value optimized out>是什么意思？

- Gabriel Staples

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我建议在调试时使用-O0选项。使用-Og时，断点往往会触发错误的行。 - Piotr Siupa

是的，-Og 代码生成更像 -O1，而不是你在 -O0 中真正严格的调试支持。(为什么clang使用-O0（对于这个简单的浮点求和）会产生低效的汇编代码？)。-Og 允许编译器优化本地临时变量。您可以通过 gcc -Og -S -fverbose-asm 看到其中一些内容，它仍然为其发明的临时变量发明名称，而不是在寄存器上操作时使用原始的 C 变量名称。尽管在简单情况下，似乎 -Og 更像 C 源代码而不是 -O1：https://godbolt.org/z/zxcqb66jx - Peter Cordes

Answer 2

由于编辑的原因，上面Gabriel's excellent answer中关于添加-ggdb的说明并不十分清晰。 我发现如果GDB是您首选的调试器，那么除了-O0之外，始终使用-ggdb3（3很重要，比ggdb更好）肯定是有优势的。

- drifty0pine