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Linux程序編譯速度提高方法

項目越來越大,每次需要重新編譯整個項目都是一件很浪費時間的事情。Research了一下,找到以下可以幫助提高速度的方法,總結一下。

  tmpfs

  有人說在Windows下用了RAMDisk把一個項目編譯時間從4.5小時減少到了5分鐘,也許這個數字是有點誇張了,不過粗想想,把文件放到內存上做編譯應該是比在磁盤上快多了吧,尤其如果編譯器需要生成很多臨時文件的話。

  這個做法的實現成本最低,在Linux中,直接mount一個tmpfs就可以了。而且對所編譯的工程沒有任何要求,也不用改動編譯環境。

  mount -t tmpfs tmpfs ~/build -o size=1G

  用2.6.32.2的Linux Kernel來測試一下編譯速度:

  用物理磁盤:40分16秒

  用tmpfs:39分56秒

  呃……沒什麼變化。看來編譯慢很大程度上瓶頸並不在IO上面。但對於一個實際項目來說,編譯過程中可能還會有打包等IO密集的操作,所以只要可能,用tmpfs是有益無害的。當然對於大項目來說,你需要有足夠的內存才能負擔得起這個tmpfs的開銷。

  make -j

  既然IO不是瓶頸,那CPU就應該是一個影響編譯速度的重要因素了。

  用make -j帶一個參數,可以把項目在進行並行編譯,比如在一台雙核的機器上,完全可以用make -j4,讓make最多允許4個編譯命令同時執行,這樣可以更有效的利用CPU資源。

  還是用Kernel來測試:

  用make: 40分16秒

  用make -j4:23分16秒

  用make -j8:22分59秒

  由此看來,在多核CPU上,適當的進行並行編譯還是可以明顯提高編譯速度的。但並行的任務不宜太多,一般是以CPU的核心數目的兩倍為宜。

  不過這個方案不是完全沒有cost的,如果項目的Makefile不規范,沒有正確的設置好依賴關系,並行編譯的結果就是編譯不能正常進行。如果依賴關系設置過於保守,則可能本身編譯的可並行度就下降了,也不能取得最佳的效果。

  ccache

  ccache用於把編譯的中間結果進行緩存,以便在再次編譯的時候可以節省時間。這對於玩Kernel來說實在是再好不過了,因為經常需要修改一些Kernel的代碼,然後再重新編譯,而這兩次編譯大部分東西可能都沒有發生變化。對於平時開發項目來說,也是一樣。為什麼不是直接用make所支持的增量編譯呢?還是因為現實中,因為Makefile的不規范,很可能這種“聰明”的方案根本不能正常工作,只有每次make clean再make才行。

  安裝完ccache後,可以在/usr/local/bin下建立gcc,g++,c++,cc的symbolic link,鏈到/usr/bin/ccache上。總之確認系統在調用gcc等命令時會調用到ccache就可以了(通常情況下/usr/local /bin會在PATH中排在/usr/bin前面)。

  繼續測試:

  用ccache的第一次編譯(make -j4):23分38秒

  用ccache的第二次編譯(make -j4):8分48秒

  用ccache的第三次編譯(修改若干配置,make -j4):23分48秒

  看來修改配置(我改了CPU類型...)對ccache的影響是很大的,因為基本頭文件發生變化後,就導致所有緩存數據都無效了,必須重頭來做。但如果只是修改一些.c文件的代碼,ccache的效果還是相當明顯的。而且使用ccache對項目沒有特別的依賴,布署成本很低,這在日常工作中很實用。

  可以用ccache -s來查看cache的使用和命中情況:

  cache directory                     /home/lifanxi/.ccachecache hit                           7165cache miss                         14283called for link                       71not a C/C++ file                     120no input file                       3045files in cache                     28566cache size                          81.712下一頁

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