gcc优化说明

出于黑客的好奇心，我想知道如何gcc能巧妙地优化下面的功能吗？

int c() {
        int i, j = 0;
        for (i = 0; i < 10; i++) {
                j += i;
        }
        return j;
}

$objdump -D c.o下面是针对arm的，但x86在逻辑上没有什么不同。

00000000 <c>:
   0:   202d        movs    r0, #45 ; 0x2d
   2:   4770        bx  lr

我主要想知道这是否是一系列优化的结果或类似模板匹配的结果？有没有关于此类优化的文档？

优化器分阶段/遍地执行此操作...当您指定 -O2 时，会启用许多优化。这里发挥作用的主要优化是

1. 循环展开 http://en.wikipedia.org/wiki/Loop_unwinding
2. 不断传播 http://en.wikipedia.org/wiki/Constant_folding#Constant_propagation
3. 不断折叠 http://en.wikipedia.org/wiki/Constant_folding#Constant_folding
4. 死代码消除 http://en.wikipedia.org/wiki/Dead_code_elimination

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Optimize-Options.html http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Optimize-Options.html

所以这段代码

int i, j = 0;
for (i = 0; i < 10; i++) {
    j += i;
}
return j;

循环展开后变成

int i, j = 0;
i=0; j += i;
i=1; j += i;
i=2; j += i;
i=3; j += i;
i=4; j += i;
i=5; j += i;
i=6; j += i;
i=7; j += i;
i=8; j += i;
i=9; j += i;
return j;

恒定传播经过后

int i, j = 0;
i=0; j += 0;
i=1; j += 1;
i=2; j += 2;
i=3; j += 3;
i=4; j += 4;
i=5; j += 5;
i=6; j += 6;
i=7; j += 7;
i=8; j += 8;
i=9; j += 9;
return j;

消除死代码后

j = 0;
j += 0;
j += 1;
j += 2;
j += 3;
j += 4;
j += 5;
j += 6;
j += 7;
j += 8;
j += 9;
return j;

after 不断折叠 http://en.wikipedia.org/wiki/Constant_folding#Constant_folding

j = 45;
return j;

最后，

return 45;