`-Os` 和 `-Oz` 在 rustc 中有什么优化作用？

Question

执行rustc -C help命令会显示以下内容（除其他信息外）：

-C opt-level=val       -- optimize with possible levels 0-3, s, or z

The levels 0 to 3 are fairly intuitive, I think: the higher the level, the more aggressive optimizations will be performed. However, I have no clue what the s and z options are doing and I couldn't find Rust-related information about them.

- Lukas Kalbertodt

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-Os 像 -O2 一样，但具有额外的优化以减小代码大小。-Oz 像 -Os（因此也是 -O2），但进一步减小了代码大小。 - wasmup

Answer 1

看起来你并不是唯一感到困惑的人，正如在 Rust问题中描述的那样。它似乎遵循与Clang相同的模式：

• Os 用于编译时最大化优化大小。
• Oz 用于更进一步的大小优化。

- Englund

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我猜“z”是指尽可能接近“零”大小？ - user541686

@Mehrdad 我想s更多是代表大小写字母中的小写，而z则代表大写。 - Ruslan

你能详细描述一下 s 和 z 在优化中怎么和 0-3 相比工作的吗？它们是完全不同的优化配置吗？还是说像是“类似于 2，再加上一些额外的优化处理”之类的东西？ - Lukas Kalbertodt

Answer 2

通过查看Rust源代码中的这些和这些行，我可以说s表示优化尺寸，z表示更进一步优化尺寸。

所有的优化似乎都由LLVM代码生成引擎执行。

- red75prime

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你能否更详细地描述一下s和z相对于0-3的工作方式？它们是完全不同的优化配置文件吗？还是像“2加上几个额外的优化步骤”之类的东西？ - Lukas Kalbertodt

@LukasKalbertodt 既然这些优化是由 LLVM 执行的而不是特定于 Rust 的，因此您应该查阅 LLVM 文档。 - the8472

Answer 3

LLVM中的这两个序列Os和Oz非常相似。在LLVM 12.0中，Oz调用了260个通行证，而Os调用了264个。除了一个不同的通行证（opt-loops）位于Os中的不同位置外，Oz的分析和优化序列几乎是严格子序列。尽管如此，请注意优化的效果可能仍然不同，因为它们使用不同的成本模型，例如确定优化行为的常量。因此，对大小有影响的优化（如循环展开和内联）在这两个序列中的行为可能会有所不同。

- Fernando Magno Quintao Pereira

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非常有用的信息，谢谢！你能否提供一些列出这些步骤的文档的链接？（可以是代码或文档）。 - Lukas Kalbertodt

嗨@LukasKalbertodt，你可以通过以下方式检查优化级别调用的传递：llvm-as < /dev/null | opt -O3 -disable-output -debug-pass=Arguments我们有一篇论文，分析了不同大小缩减级别的有效性在此处。还有一份技术报告附带着论文，含有一些新的代码大小缩减序列在此处。 - Fernando Magno Quintao Pereira