调试版本的编译速度比发布版本慢得多

Posted 2023-02-16

【中文标题】调试版本的编译速度比发布版本慢得多

【英文标题】：Debug builds compile much more slowly than release

【发布时间】：2012-05-18 10:59:31

【问题描述】：

在 Visual Studio 2005 下，我们有一个包含 195 个 cpp 文件的库，构建发布大约需要 2 分钟，而构建调试大约需要 6 分钟。

我一直认为发布版本应该需要更长的时间，因为优化。为什么调试版本会比发布时间长这么多？有没有办法让我们的调试构建与发布一样快？

我们确实有大量的 boost/stl 代码。

【问题讨论】：

你是否在两者中都使用了预编译的头文件？

两者都有 PCH。 /I /D PCH 之外的构建选项是：/Od /Gm /EHsc /RTC1 /MDd /W4 /nologo /c /Wp64 /ZI /TP /errorReport:prompt /wd4018 /Zm200。是的，我想知道我们是否在那里“写了一些大的可选文件”。时间只是建立图书馆所以没有链接。

【参考方案1】：

最佳猜测：调试版本受 I/O 限制，而发布版本受处理器限制（在这种情况下）。

我们已经对我们的构建系统进行了广泛的基准测试——许多大型项目，一些小型项目。 DEBUG 构建写出大量的*.pdb 信息，更大的*.obj 文件（用于额外的调试信息）等。结果是大量更多的磁盘活动。如果您的源代码中有很多“文字”（表格、符号、字符串文字）等，这一点会更加突出。

相比之下，RELEASE 构建写出 很多 个更小的 *.obj 文件，并且不会费心编写“调试”数据库（如果您使用典型开关编译 RELEASE）。但是，RELEASE 构建中的链接器必须进行优化和其他更多的工作，而这些工作在DEBUG 中没有完成，因此它受处理器限制。如果您使用最具挑战性的链接器开关“编译到最大化速度/大小”，这将进一步对 RELEASE 造成时间惩罚。

（但是，是的，RELEASE 构建仍然必须 I/O 更新磁盘上构建的可执行文件中的地址，但是由于在RELEASE 构建中可执行文件要小得多，你的页面少了很多，所以RELEASE build 中的 I/O 损失没有DEBUG build 那么多。）

您观察到 3 倍的“RELEASE 比 DEBUG 贵”。这对于一些 I/O 绑定的项目来说是正确的，这些项目有很多模板、许多符号和文字等。检查你的驱动器——它们是否已满，或者只是“慢速驱动器”，和/或有一些坏扇区?对于DEBUG 构建，这些会使情况变得更糟（更慢）。

是的，其他构建应该是相反的，“RELEASE 比DEBUG 贵 3 倍”。这些构建是处理器/链接器绑定的，而不是 I/O 绑定的。

[更新]，我在问题评论中看到这是针对“静态库，无链接”的。对于 I/O 的时间惩罚（大量磁盘活动，没有链接），并且没有处理器惩罚（因为没有进行优化），这几乎是最坏的情况。所以，如果你有一个 3 倍的“DEBUG-is-slower-than-RELEASE”，这可能是它所能得到的最糟糕的（对于这个项目），这不是非典型的。添加链接选项时，RELEASE 会变慢。

【讨论】：

由于文件系统缓存的延迟回写，在 Windows 中写入文件非常便宜。只有当机器受到严重的 RAM 限制时，这个答案才有意义。可能会发生，但生成千兆字节的对象/调试数据并不容易。

@Hans，有点同意。 Lazy-writes 有帮助，但我们发现 NTFS 与其他文件系统相比，对于几乎所有文件操作来说都非常昂贵。如果文件是通过网络资源缓存/传输的，当然，惰性写入根本没有帮助（例如，构建农场、分布式构建系统）。 Win7 比 XP/Vista 增加了更多的文件句柄惩罚/延迟怪异（由于 Win7 安全性改进），并导致我们嵌入式系统出现各种文件/端口句柄问题。

This blog post 描述了如何测量在调试和发布中写入的字节数。请注意，您必须监视 devenv.exe 和 cl.exe。结果大约有 300MB 是为发布而编写的，600MB 是为调试而编写的。我只是在 shell 中测试了复制 1GB 的东西，这大约需要 10 秒。因此，在我看来，以额外的 300MB 写入可能真的需要多花 4 分钟。除了 IO 之外，肯定还有其他需要很长时间的编译器活动。

【参考方案2】：

我将把starbolin 的评论作为答案：苹果和橙子。 charley 对 I/O 受限的猜测似乎与我为调试编写的 600MB 和为发布编写的 300MB 的 Process Monitor 计算不相符。也就是说，写入额外的 300MB 需要几秒钟，而不是 4 分钟。因此，我得出结论，Debug 和 Release 版本之间可能只有一堆不同的东西。尽管优化应该比不优化花费更长的时间，但这些其他仅调试活动必须花费更多时间。很高兴看到调试和发布的确切时间细分，但很明显它们是完全不同的过程，调试只需要更长的时间，至少对于 Visual Studio 2005 和我进行基准测试的项目。