LTO编译器优化介绍以及开启方法

LTO介绍

LTO（Link Time Optimization，链接时优化）是一种在链接阶段进行优化的技术。传统的编译过程中，编译器仅能对单个编译单元进行优化。LTO 允许编译器看到跨编译单元的代码，从而进行更复杂和更有效的优化。

LTO 可以提高程序的性能、缩减代码体积、提高代码安全性。

性能提升

LTO 可以通过以下方式提高程序的性能：

• 内联函数：将频繁调用的函数内联到调用点，可以减少函数调用的开销。
• 函数重定位：将函数的代码移动到更合适的位置，可以减少函数调用的距离。
• 代码融合：将多个代码块合并为一个代码块，可以减少代码的执行次数。
• 数据流分析：通过分析数据流，可以消除不必要的代码。

代码体积缩减

LTO 可以通过以下方式缩减代码体积：

• 函数内联：将频繁调用的函数内联到调用点，可以减少函数代码的体积。
• 代码删除：通过分析数据流，可以消除不必要的代码。
• 代码融合：将多个代码块合并为一个代码块，可以减少代码的体积。

代码安全性提高

LTO 可以通过以下方式提高代码安全性：

• 函数内联：将频繁调用的函数内联到调用点，可以减少函数调用带来的安全风险。
• 代码删除：通过分析数据流，可以消除不必要的代码，从而减少代码中的安全漏洞。

LTO 的使用

LTO 通常在生产环境中使用，以提高程序的性能和安全性。LTO 可以通过编译器的编译选项来启用。例如，在 GCC 中，可以使用 -flto 选项来启用 LTO。

LTO 的使用需要注意以下几点：

• LTO 会增加编译时间。
• LTO 可能会导致代码的行为发生变化，需要进行充分的测试。
• LTO 可能与某些特定的编译器选项或平台不兼容。

LTO 的应用场景

LTO 适用于以下场景：

• 性能要求高的程序，例如游戏、图形处理程序等。
• 安全性要求高的程序，例如金融软件、医疗软件等。
• 代码体积较大的程序，例如大型应用程序、数据库软件等。

LTO 开启方法

function(target_enable_lto TARGET ENABLE)
    if(NOT ${ENABLE})
        return()
    endif()

    include(CheckIPOSupported)
    check_ipo_supported(RESULT result OUTPUT output)

    if(result)
        message(STATUS "IPO/LTO is supported!")
        set_property(TARGET ${TARGET} PROPERTY INTERPROCEDURAL_OPTIMIZATION ${ENABLE})
    else()
        message(WARNING "IPO/LTO is not supported!")
    endif()
endfunction(target_enable_lto)