我正在研究一些浮点数字代码，让我感到沮丧的是O3优化（GCC 4.8.3）代码的行为与O2情况（稳定的情况）产生非常不同的结果，并且结束正如预期的那样发生数字灾难。
我看了this thread这可能是相关的，但那里的答案并没有解决我的问题。我知道O3除了O2之外还做的主要是关于内联和循环展开。我很确定原因是由浮点计算部分引起的，因为在我明确地对该部分使用O2优化后，结果看起来很好。
#pragma GCC push_options
#pragma GCC optimize ("O2")
FP computation code (double precision)
#pragma GCC pop_options
所以我的问题是，O3能做什么样的优化才能真正为浮点计算做出巨大贡献呢？
答案 0 :(得分：2)
来自GCC manual：
-O3
优化更多。 -O3打开-O2指定的所有优化，并打开-finline-functions，-funswitch-loops，-fpredictive-commoning，-fgcse-after-reload，-ftree-vectorize，-fvect-cost-model， - ftree-partial-pre和-fipa-cp-clone选项。
这些优化中没有一个特别不安全。我看到的唯一优化结果是-ftree-vectorize。在某些情况下，与FPU指令相比，使用向量指令可以更改结果。例如，FPU默认使用80位内部精度进行双精度处理，而向量SIMD指令使用64位。一些数学函数（如sqrt）的实现也可能不同。
如果您发布了代码，确切的编译器标志和有关硬件的信息（您的CPU具有哪些SIMD指令），您将获得更好的获得帮助的机会。
您也可以直接比较在这两种情况下生成的汇编代码。
PS。但根据我的经验，最可能的原因是程序中未定义的行为。通常，未初始化的变量，除以零等。确保使用高警告级别（-Wall -Wextra -Wpedantic）进行编译，并使用UB Sanitizer。