-fno-strict-aliasing의 성능 영향

Question

GCC에서 -fno-strict-aliasing을 지정하여 성능이 으로 저하되는 벤치 마크가 있습니까? (또는 다른 컴파일러에서는 에 해당)?

Answer 1

다른 컴파일러가 다양한 수준의 공격성을 구현하기 때문에 컴파일러마다 많은 차이가 있습니다. GCC는 상당히 공격적입니다. 엄격한 앨리어싱을 사용하면 사람과 "명백하게"동등한 포인터 (예 : foo* a; bar * b; b = (foo*)a;)가 별칭이 될 수 없으므로 매우 공격적인 변환이 가능하지만 생각보다 심각하지는 않습니다 작성된 코드. Apple의 GCC는 기본적으로 엄격한 앨리어싱을 비활성화합니다. 반면에 LLVM은 심지어 에의 엄격한 앨리어싱을 가지고 있지 않으며, 계획 중에는 다른 사람이 동등성을 판단 할 수 없을 때이를 폴백 케이스로 구현할 계획이라고합니다. 위의 예에서는 여전히 a와 b를 동일하게 판단합니다. 다른 방식으로 관계를 결정할 수 없으면 유형 기반 앨리어싱 만 사용합니다.

내 경험상 엄격한 앨리어싱의 성능에 미치는 영향은 대부분 루프 불변 코드 모션과 관련이 있습니다. 유형 정보를 사용하여 루프 내로드가 반복되는 배열의 별칭이 될 수 없음을 증명할 수 있습니다. 루프 밖으로 빠져 나간다. YMMV.

Answer 2

내가 경험할 수있는 것은 (PS3의 대형 프로젝트에서 이것을 테스트 한 결과, 많은 레지스터로 인해 실제로 SA에서 상당한 이점을 얻을 수있는 아키텍처이기 때문에 PowerPC는 실제로 볼 수있는 최적화가된다는 것입니다. 일반적으로 매우 지역적 (범위 현명)이고 작을 것입니다. 20MB의 실행 파일에서 .text 섹션 (= 코드) 80kb를 긁어 냈습니다. 이것은 모두 작은 범위 인 & 루프에있었습니다.

이 옵션을 사용하면 생성 된 코드가 현재보다 (1 ~ 5 % 범위로 생각하면) 약간 더 가볍고 최적화 될 수 있지만 큰 결과는 기대할 수 없습니다. 따라서 -fno-strict-aliasing을 사용하면 여러분의 성능에 큰 영향을 미치지 않을 것입니다. 즉, -fno-strict-aliasing이 필요한 코드를 갖는 것이 최선의 차선책입니다.

Answer 3

다음은 2004 년에 실시한 연구로, http://docs.lib.purdue.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1124&context=ecetr과 같이 코드 성능에 대한 엄격한 앨리어싱 영향에 관한 링크입니다. 그림 2.5는 3 ~ 10 %의 상대적 향상을 보여줍니다. 성능 저하의

연구원 '설명 : 어셈블리 코드를 검사에서

, 우리는 저하 레지스터 할당 알고리즘의 효과가 있음을 발견했다. GCC는 그래프 채색 레지스터 할당 자 [2, 3]를 구현합니다. 엄격한 앨리어싱을 사용하면 변수의 라이브 범위가 길어지고 레지스터가 높고 누수가 발생합니다. 보다 보수적 인 앨리어싱 (aliasing)을 사용하면 같은 변수가 짧은 라이브 범위의 끝에 메모리 전송을 초래합니다.

[2] Peter Bergner, Peter Dahl, David Engebretsen 및 Matthew T. O'Keefe. 누출 코드 간섭 영역 누출을 통한 최소화. SIGPLAN Programming on Programming 언어 디자인 및 구현, 287-295, 1997.

[3] Preston Briggs, Keith D. Cooper 및 Linda Torczon. 그래프 채색 향상 기능 레지스터 할당. 프로그래밍 언어 및 시스템에 대한 ACM 트랜잭션, 16 (3) : 428-455, 1994 년 5 월.