1. C++のビルド高速化
2013/04/08
Aiming大阪スタジオ
後藤 文典

2. 概要
• make、コンパイル、リンクのphaseを短くする為
のツールや小技、手法についてを解説していき
ます

3. • ※環境について
– 以下の環境で測定しました(ccacheを除く)
• Core i5 2500S
• 2年前頃の2.5inchHDD
• Windows8 & MinGW4.7.2
• VMWare & Ubuntu12.10 & gcc4.8.0

4. make
• 並列化オプション
– make –j[N]
– ソースを並列にコンパイルする
• ○CPUのコア数が多い程並列度を上げられる
• 注)使用メモリがコンパイル数分必要になる
– templateを駆使したソースだと結構メモリが必要

5. コンパイル(1/3)(ccache)
• コンパイル時のobjファイルをキャッシュする
– ○リコンパイル時にコンパイルをスキップ
– ○Makefileを汚さない
• チーム開発中でも単独で導入できる
– ○リビルド時に効果を発揮
– 注)キャッシュミス時は尐し遅くなる

6. 計測結果
• Gerritトリガビルドに導入したのはかなり効果あった
– max cache sizeは、総objサイズの4倍あれば良いと思う
• 過去のソースをキャッシュしてもしょうがない
• 全書き換えパターン & 複数ブランチ作業を考えて

7. コンパイル(2/3)(プリコンパイル
ヘッダ)
• プリコンパイル後のヘッダファイルをincludeする
– ○単にincludeより速い
– ○コンパイル時の使用メモリが減るので、並列度を上げや
すい
– ×プリコンパイルヘッダのプリコンパイル時間がプラス
– 注)1つしか使用出来ない
– 注)対象ヘッダはスリムに保つ必要がある
• 余り大きいとプリコンパイルヘッダ自体が重くなる

8. 計測結果(使用メモリとコンパイル時
間)
• STLやboostをincludeして計測 // hoge.cpp
– メモリはtime #include “stdafx.h”
時間は/usr/bin/time –f “%M KB”
注)赤丸の箇所が一応の目安? // stdafx.h
#include <vector>
→STL一式とboostを1、2個includeした辺り #include <list>
→あまり詰め込まず、主要ヘッダだけ ...
プリコンパイル対象にするのが良さげ

9. コンパイル(3/3)(PImplイディオム)
• ヘッダの依存関係を減らす

10. #include “stack.h“ #pragma once
// 他ソースでStackを使う時vectorが要らな class Stack {
い public:
#include <vector> Stack();
class Stack::Impl { ~Stack();
public: void push(int n);
void push(int n) { v.push_back(n); } int pop();
int pop() {
int n = v.back(); private:
v.pop_back(); class Impl;
return n; Impl *impl;
} };
private:
std::vector<int> v;
};
Stack::Stack()
: impl(new Stack::Impl()) {}
Stack::~Stack() { delete impl; }
void Stack::push(int n) { impl->push(n); }
int Stack::pop() { return impl->pop(); }

11. リンク(Dynamic Link Library)
• リンク時間を減らす

12. • フリーのゲームエンジンIrrlichtをリンクしてみた
– Windows8 & MinGW4.7.2
• StaticLib時のリンク時間7.8秒 → DynamicLib時の0.8秒
• g++ -shared –c mydll.cpp –o mydll.dll –Wl,--out-implib,libmydll.lib
– Linux & gcc4.8環境
• StaticLib時のリンク時間2.2秒 → DynamicLib時の0.9秒
• g++ -shared –c mydll.cpp –o libmydll.so
※尐なくともGCCではdeclspec(dllexport | dllimport) _stdcall要らなかった
• Makefileの書き換えだけでStaticLib、DynamicLibを切り替えられた
注)dll地獄に注意

13. まとめ
– ボトルネック解決案やツールは大抵出そろってる
• ボトルネックを探ればビルド時間減らせる
– 枯れた部分はLibに追い出す
• リンク時間減らせる
※環境一式をmakeするのも良いかもしれない

14. 参考URL
• ccache
– http://ccache.samba.org/
• Irrlicht
– http://irrlicht.sourceforge.net/

15. ありがとうございました