为什么“链接时间优化”会导致更大的二进制文件？答案

【问题标题】：Why does 'Link Time Optimization' results in larger binaries?为什么“链接时间优化”会导致更大的二进制文件？
【发布时间】：2014-09-03 07:32:13
【问题描述】：

当我在 GCC 中启用链接时间优化时，生成的二进制文件变得更大。我希望 GCC 能够删除大量冗余函数，并执行其他不可能的优化，那么这怎么会导致生成的输出增长呢？

编译器标志：

-Os -c -fno-builtin -ffunction-sections -fdata-sections -flto -mcpu=cortex-m0 -mthumb

链接器标志：

-nostdlib -s -Xlinker --gc-sections -flto -mcpu=cortex-m0 -mthumb -T

【问题讨论】：

您使用-flto的具体情况如何？显示编译命令....并为我们提供了更多详细信息（编译器版本）。您是否尝试过使用最近的 GCC（即 2014 年 9 月的 4.9.1）？
如果您使用 -O3（使代码更快但更大），LTO 为编译器提供了更多使代码更快（更大）的机会。如果您使用 -Os（制作小型二进制文件），LTO 为您提供了更多缩小代码大小的机会。
@MarcGlisse 谢谢，但我已经使用了 -Os 选项，否则固件根本不适合 64kb。
@Muis 首先，这些标志（以及 gcc 版本，最近发生了很大变化）应该包含在您的原始帖子中。其次，不，从您发布的内容（截断的命令行，所以我不得不猜测一下）您没有使用 -Os（不是真正重要的地方）。
@MichielUitHetBroek 原来这是我的 IDE (LPCXpresso) 中的一个错误，该标志也适用于我。

【解决方案1】：

在与-flto 链接后，您是否剥离了二进制文件（它应该在编译和链接时提供）？

顺便说一句，注意that 相同的优化标志（-flto -Os）应该在编译时两个传递和在链接时。如果您在链接阶段忘记了它们中的任何一个，LTO 将无法工作！（当使用make 时，你需要CC=gcc -flto -Os 而不是CFLAGS= -flto -Os）。

^{你确实忘记了-Os link 时间，在 addition of -flto;只是在链接时传递-flto 而没有任何优化是错误的：LTO 阶段最多会“去优化”}

我知道-flto 在 ELF 目标文件和可执行文件中添加了很多部分（这些部分包含 GCC 内部表示的序列化，如 Gimple....）。我猜（但尚未检查）链接不会删除它们。

此外，LTO 的主要目的是内联跨几个编译单元，这有望增加代码。所以也许你不应该在你的特殊情况下使用 LTO。

即使没有 LTO，大多数冗余功能也已被删除（通过节上的链接器“GC”）。

顺便说一句，您可以使用objdump或readelf找出答案。

【讨论】：

是的，我习惯了链接器的'-s'选项（省略所有调试信息）。我的固件通常适合 64 kb，但使用“-ftlo”它的大小几乎翻了一番。
LTO 是 GCC 的一个新特性。 gold（新链接器）版本和 gcc 版本都会影响代码生成。您应该为链接器提供与编译时相同的优化选项。这是一些人不知道的 LTO 的变化。 -O3 不是为了优化大小而是为了性能。如果你真的想要大小，你应该尝试-Os 编译和链接。
@Muis 您应该尝试使用strip 命令显式剥离二进制文件。
@artlessnoise 我已经使用 -Os 进行编译，但是如何将该设置指定给链接器？
@Masta79 链接器中止，并显示二进制文件不适合闪存区域 (64kb) 的消息，因此没有要剥离的输出二进制文件。我想我可以扩大该区域以假装我有更多闪存，但我不确定如果我将这样的二进制文件闪存到设备会发生什么。

【解决方案2】：

对 LTO 来说重要的是工作链接器插件支持。只有使用该 GCC 才能进行激进的无法访问的代码删除和其他优化。确保您有启用插件的链接器（如果 LTO 链接与 -fuse-linker-plugin 一起使用，请尝试）

【讨论】：