优化编译器的能力以及局限

• 编译器使用精密的算法来确定一个程序中计算的是什么值，以及它是如何被使用的
• 然后编译器会利用一些机会简化表达式，在几个不同的地方使用同一个计算
• 最简单的优化方法就是定制优化级别，比如GCC的”-O1”,”-O2”等，但是会增加程序规模

通过以下代码展示如何通过代码影响编译程序性能

void test1(int *p, int *t){
    *p += *t;
    *p += *t;
}

void test2(int *p, int *t){
    *p += 2* *t;
}

这两个程序似乎有相同的行为，都是将储存在t指针位置的值两次加到p指针指向的位置处，
但是可以发现函数test2更加高效一些，它只要三次内存引用（读p，读t，写p）
而test1则需要2次读p，2次读y，2次写p,所以test2比test1性能要高些

简单的优化代码方法

消除循环的低效率

void test1(strint str){
    for(int i = 0; i < str.length(); i++){
        ...
    }
}

void test2(string str){
    int n = str.length();
    for(int i = 0; i < n; i++){
        ...
    }
}

可以观察到在test1函数中，str.length()作为for循环的测试条件，每次循环迭代的时候
都必须测试条件求值。并且str的长度不会随着循环的改变而改变
而test2着这个测试条件移出了for循环，提升了代码性能
这类优化称为代码移动，主要是识别要执行多次（例如在循环里）但是计算结果不会改变的的计算
因而可以将这部分移出循环中

减少过程调用

过程调用会带来相当大的开销，并且妨碍大多数编译器优化，例如

void test1(strint str){
    for(int i = 0; i < str.length(); i++){
        int val;
        get_next_element(v,i,&val);
        ...
    }
}

每次循环都会调用get_next_lelment()函数，使得效率低下

作为代替我们增加一个函数get_next_start()，这个函数返回数组的起始地址，
在循环中么有函数调用，而是直接访问数组

int get_next_start(string str){
    return &str;
}
void test1(strint str){

    string *s = get_next_start(str);
    for(int i = 0; i < str.length(); i++){
        int val;
        s[i]...
        ...
    }
}

减少不必要储存器引用