C 什么时候进行代码优化？

昨天，我参加了一次面试。他们问我什么时候进行代码优化？ 说

现在的问题是什么时候进行优化？ A.在运行时 B在编译时。 我在编译时回答。。。我认为，编译器在编译时检查volatile关键字。如果变量没有声明为volatile，那么它会优化代码。但是，当编译器知道这一点时，这个变量永远不会超过3？

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若它是在运行时，那个么当编译器知道变量永远不会超过3时？因为如果变量在执行这部分代码后要更改。请澄清我的疑问

C代码通常使用静态（即提前）编译。一旦代码离开编译器，它就一成不变了；它不能在运行时更改

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这与使用的语言（如Java）形成对比。在那里，优化几乎可以在程序运行的任何时候发生。

我不太熟悉编译器如何优化代码，但是我知道，从您那里的代码中，编译器可以推断出，

abc

从未被更改过。这意味着它可以完全去掉

if

语句，只调用第一个

printf

函数

然后在运行时，没有太多的优化，因为代码非常简单。如果

abc

发生变化，那么显然

If

不能被忽略，但是，在运行时，CPU上的分支预测之类的东西会尝试预测所采用的代码路径。这也可以被认为是一种优化形式

注意：我并没有声称这就是发生的情况，但我可以看到编译器可能会以这种方式进行优化，在一种激进的优化设置中。

在编译时：）

---

（好吧，原则上这取决于编译器等）

大多数代码优化都不能在运行时进行，至少不能按您的意思进行。代码不能在执行期间更改以反映新的或不同的变量集，这只会造成绝对混乱

在运行时可以做的是通过代码选择最佳路径，但这必须主要手动完成，以便创建单独的路径、早期输出、分支等，以允许优化

这样的代码允许编译时优化，因为编译器可以检查abc的任何可能的替代值，如果没有找到，则优化调用。但是，搜索的范围会极大地影响这种情况是否会发生，编译器设置也会影响这种情况

如果编译器只是简单地优化单个对象文件，而您的第二行位于打印部分的另一个文件中，那么它可能无法保证

abc

不会更改，因此根本无法对其进行优化。不管变量的使用情况如何，这取决于编译器设置的积极性以及它们是否被允许丢弃死分支，或者会考虑这样做。优化大小可能比优化速度更有可能删除分支，但中/高设置可能会以任何方式执行（如果可能）

大多数现代编译器都有一个完整的程序优化选项，这会将大部分优化延迟到链接器阶段。这允许它搜索整个程序，潜在地发现

abc

从未在其他地方更改或使用过，并从条件中删除变量和失败分支。对于每个对象，整个程序优化比单独优化要有效得多，因为它允许更精确的搜索

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如果编译器无法修剪死代码，您可以提示它（最近的构造，如

constexpr

可以帮助），或者自己添加优化。它可以简单到将最可能的路径放在第一位，并在其他路径之前包含一个返回，从而避免CPU跳转。这种微观优化不太可能是必要的，当然不是在这样一个简单的例子中，如果

本身就是大量的优化。
我想知道他们是在寻找一个答案还是几个可能的答案

编译器通常在运行时不执行任何操作。编译器二进制文件及其组件不需要在运行时环境中出现（对于C语言）

消除这个死分支的优化类型将使用某些技术来编写优化编译器。参见Muchnik关于编译器的书。所使用的技术可能涉及创建基本块的有向图，然后使用以下方法之一：


def使用分析
静态单一分配（ssa）分析

连同
恒定传播（将if转换为if（3==3）

然后
常量表达式消除

然后
失效代码/失效分支移除

另一方面，某些编译器的计算可能不足以在优化过程中删除此项

在这种情况下，如果在具有分支预测的芯片上运行代码，芯片将“了解”第一个分支已被预测，并对该分支进行有利的缓存（获取）。但这不是一种编译器机制，通常不称为优化。
最简单的答案：
代码优化发生在编写时

简单回答：
也许，给定范围，它依赖于编译器

答案很难：
考虑到全局作用域，编译器应该将其放在一边，假设它可以在文件的其他地方访问。多次传递可以优化它。如果编译器不认为它对文件是静态的（想想具有平面内存模型的系统），那么global就是真正的global，假设任何东西都可能改变值。这就是为什么你避免使用global，除非真正的目的是全局访问

取决于p
int abc;//Global variable
abc = 3;
if(abc == 3)
{
  printf("abc will be always 3");
}
else
{
  printf("This will never executed");
}

#include <stdio.h>

int abc;//Global variable

void main()
{
    abc = 3;
    if(abc == 3)
        printf("abc will be always 3");
    else
        printf("This will never executed");
}

    .file   "test.c"
    .comm   abc,4,4
    .section    .rodata
.LC0:
    .string "abc will be always 3"
.LC1:
    .string "This will never executed"
    .text
    .globl  main
    .type   main, @function
main:
.LFB0:
    .cfi_startproc
    pushq   %rbp
    .cfi_def_cfa_offset 16
    .cfi_offset 6, -16
    movq    %rsp, %rbp
    .cfi_def_cfa_register 6
    movl    $3, abc(%rip)
    movl    abc(%rip), %eax
    cmpl    $3, %eax
    jne .L2
    movl    $.LC0, %eax
    movq    %rax, %rdi
    movl    $0, %eax
    call    printf
    jmp .L1
.L2:
    movl    $.LC1, %eax
    movq    %rax, %rdi
    movl    $0, %eax
    call    printf
.L1:
    popq    %rbp
    .cfi_def_cfa 7, 8
    ret
    .cfi_endproc
.LFE0:
    .size   main, .-main
    .ident  "GCC: (GNU) 4.6.1 20110908 (Red Hat 4.6.1-9)"
    .section    .note.GNU-stack,"",@progbits

    .file   "test.c"
    .section    .rodata.str1.1,"aMS",@progbits,1
.LC0:
    .string "abc will be always 3"
    .text
    .globl  main
    .type   main, @function
main:
.LFB11:
    .cfi_startproc
    subq    $8, %rsp
    .cfi_def_cfa_offset 16
    movl    $3, abc(%rip)
    movl    $.LC0, %edi
    movl    $0, %eax
    call    printf
    addq    $8, %rsp
    .cfi_def_cfa_offset 8
    ret
    .cfi_endproc
.LFE11:
    .size   main, .-main
    .comm   abc,4,4
    .ident  "GCC: (GNU) 4.6.1 20110908 (Red Hat 4.6.1-9)"
    .section    .note.GNU-stack,"",@progbits