为什么编译器似乎对不执行任何操作的循环很有礼貌，而且不会消除它们？
C标准是否要求循环需要花费一些时间？
例如，以下代码：
void foo(void) {
while(1) {
for(int k = 0; k < 1000000000; ++k);
printf("Foo\n");
}
}
比这个运行得慢:
void foo(void) {
while(1) {
for(int k = 0; k < 1000; ++k);
printf("Foo\n");
}
}
即使启用了-O3优化级别，我仍然希望删除空循环并在两个代码上获得相同的速度。
"时间消耗"是编译器应该保留的副作用吗？
不，花费的时间不算作可以受到as-if规则保护的可观察行为：
[C++14: 1.8/5]:执行一个良好形式的程序的符合规范实现必须产生与相应的抽象机器实例使用相同程序和相同输入的可能执行之一相同的可观测行为。 但是，如果任何这样的执行包含未定义的操作，则此国际标准对于执行该程序与该输入（甚至对于在第一个未定义操作之前的操作）不要求实现进行任何要求。
[C++14: 1.5/8]:符合规范的实现的最少要求是：
- 对易失性对象的访问严格按照抽象机器的规则进行评估。
- 在程序终止时，写入文件的所有数据都必须与根据抽象语义执行该程序所产生的可能结果之一相同。
- 交互设备的输入和输出动态应以实际传递提示输出的方式进行，然后程序等待输入。 什么构成交互设备是由实现定义的。
它们统称为程序的可观察行为。 [注：每个实现可以定义抽象和实际语义之间更严格的对应关系。 —结束注]
那些循环可以合法地进行优化，事实上，标准甚至有意试图使这样做更加容易：
[C++14: 1.10/24]:实现可以假定任何线程最终都会执行以下操作之一：
- 终止，
- 调用库I/O函数，
- 访问或修改易失性对象，或
- 执行同步操作或原子操作。
[ 注意： 这旨在允许编译器转换，例如删除空循环，即使不能证明终止。 —注解]
实际上，您的编译器可能会“礼貌地”注意到，在这些程序中，循环的意图似乎是减缓重复文本输出的速度。 :)
do {x=expr_that_might_never_yield_1(...);} while (x != 1); printf("Done..."); if (x==1) printf("Hooray!"); 我可以看到允许编译器将 printf("Done...") 移动到循环之前的有用性，但不允许编译器假设 x 将以某种方式等于 1。 - supercat你没有指定编译器，但是假设它是gcc。
根据文档，gcc不会删除空循环。其中包含以下文本：
历史上，GCC未删除“空”循环，因为您在程序中放置一个循环的最可能原因是要延迟，因此删除它们不会使真正的程序运行更快。
但是，如果优化器将循环外可以移动的代码放在循环内，并且结果循环为空，则它可以删除空循环。
从文档中无法确定最新版本是否仍然如此。手册提到“历史上”，但没有说明原因。如果您更新有关您的确切平台和编译器的信息，可能可以得出更好的答案。
int main(void) { int i, k; for (i = 0; i < 1000000; ++i) ++k; puts("Done"); }，变量k的值从未被使用，因此编译器可以优化掉它。因为k的增量永远不会发生，所以循环甚至不需要用来递增k，因为这是它唯一的任务。因此，编译器可以优化掉整个循环。变量i的值现在也没有被使用，所以它也可以被优化掉，留下int main(void){puts("Done");}作为最终优化程序。这在我使用GCC 5.2.0编译64位Windows代码时发生。 - user539810k 而不是忽略它。在这种特定情况下，编译器仍然可以删除循环，并将程序优化为类似于 int main(void){return 0xf4240;} 的东西。 - Ryan PendletonC或C++可执行文件没有最短执行时间，因为执行时间取决于许多平台特定的问题，例如：
一些处理器支持乘法，而另一些则不支持。不支持乘法的处理器执行程序需要比具有乘法指令的处理器花费更长的时间。同样适用于浮点运算。
处理器的内部操作速度是不同的，有一个称为“时钟周期”的常见时间单位。大多数处理器供应商在时钟周期中指定了指令的持续时间。此计量可能会由于内部支持（如高速缓存管理）而变得困难。
一些处理器具有可以优化指令或指令模式执行的逻辑。其中一种优化是 分支预测。
许多平台都有中断，例如，“系统滴答”中断，允许操作系统知道何时将执行切换到另一个程序。还有一些不那么周期性的，例如 I/O 发生时。当程序被中断时，无法保证最小执行时间。
声明最小执行时间会对 C 和 C++ 语言的可移植性造成混乱。某些平台希望比最短时间更快地执行代码，而其他平台可能无法实现最短执行时间（但它们可以从像 C 这样的高级语言中受益）。
此外，如何测量时间？
最短执行时间适用于延迟循环或轮询吗？
不，没有任何保证：（引自N1570，5.1.2.3程序执行）
1本国际标准中的语义描述描述了一个抽象机器的行为，其中优化问题是无关紧要的。
无论如何，C标准仅在抽象机器上执行程序时规定了程序的行为，该机器可以具有无穷大的内存和/或CPU。
find_collatz_counterexample(); printf("Hello world");@JeroenMostert find_collatz_counterexample(); printf("你好，世界"); - mbrig