Windows 程序启动性能优化
来源:互联网 发布:ubuntu 卸载node 编辑:程序博客网 时间:2024/05/19 05:02
一、重定位
链接时重定位:
目标文件一般由多个节组成,编译器在编译每个目标文件时一般都是从0地址开始生成代码。当多个代码节合成一个代码段时,需要根据其在最终代码段中的位置做出调整。同时,链接器需要对已经解析的符号分配运行时地址。这个过程就是重定位。
加载时重定位:
程序中可能调用了DLL,由于EXE是最先被加载的,所以一般都能加载到其想要的内存地址上;而DLL的加载一般在EXE之后,就需要对DLL中的地址进行重定位了。
二、程序的启动过程
WIN32程序启动过程包括:
三、编译链接和启动
编译链接:
启动:
不依赖DLL的程序:
依赖DLL的程序:
四、影响启动性能的因素:
(1) 程序冷启动的性能大部分取决于IO操作消耗的时间;
(2) DLL导出过多符号,会引起加载器耗费过多的CPU事件和IO来处理这个符号表;
(3) 磁盘碎片问题:理想状态下,顺序读取一个文件,不需要磁头寻道操作。但操作系统的文件系统,以块为单位管理物理磁盘空间,当磁盘经过不断的增删改操作后,可能不再具有连续的存储空间。导致一个逻辑上连续的文件,在磁盘上由很多不连续的碎片组成,导致执行IO时需要过多的寻道时间。
五、优化启动过程的方法:
(1) 减少动态库数量;
(2) 减小动态库的尺寸:可以通过编译优化选项;清除冗余代码;
(3) 优化可执行文件和库文件的代码布局:把库文件中的函数排的更紧密,从而达到减少IO的目的;
步骤:获得函数调用的顺序文件(.PRF);把这些PRF传给链接器,链接器会自动按照PRF文件把文件在动态库中的位置重新排序(可以尝试一下)
(4)延迟初始化:可以把一些启动初期不需要的初始化工作延迟到启动后,增强启动体验;延迟的时机:可以在程序空闲时进行处理,在消息循环空闲时处理。
(5) 多线程化启动:具有以下特点,适合多线程化启动
启动时需要加载大量动态库,引发大量IO操作;同时这些动态库初始化函数需要执行密集型操作,占用CPU时间。这时候可以将IO等待时间和CPU运行时间交错处理,缩短启动时间。
链接时重定位:
目标文件一般由多个节组成,编译器在编译每个目标文件时一般都是从0地址开始生成代码。当多个代码节合成一个代码段时,需要根据其在最终代码段中的位置做出调整。同时,链接器需要对已经解析的符号分配运行时地址。这个过程就是重定位。
加载时重定位:
程序中可能调用了DLL,由于EXE是最先被加载的,所以一般都能加载到其想要的内存地址上;而DLL的加载一般在EXE之后,就需要对DLL中的地址进行重定位了。
二、程序的启动过程
WIN32程序启动过程包括:
(1)操作系统把程序加载到内存,并建立相应的运行环境
(2)应用程序自身的初始化过程
备注:应用程序必须符合PE格式,主要包含:data(数据段),.text(代码段)。数据和代码加载到内存中后(内存中,应用程序的代码表现为一系列有序的指令集),CPU从程序入口处按顺序取出每一条指令并执行。
三、编译链接和启动
编译链接:
(1)预编译展开宏
(2)为每个.cxx文件生成一个.obj文件,目标文件至少包含数据段和代码段;目标文件还包含一个符号表,用于记录自己引用 的符号,以及提供给外部引用的符号。
(3)编译器合成这些目标文件成一个库文件(.lib),同时解析可以找到的符号引用
(4)链接器把目标库文件和所有需要引用的静态、动态库进行链接,生成最终的可执行文件。(首先需要把依赖的静态库合 成到可执行文件中,其次要保证依赖的动态库文件的符号都存在)可执行文件的符号表只需要记录导入符号表。
启动:
不依赖DLL的程序:
(1)操作系统创建进程并分配私有的进程空间;
(2)加载器把可执行文件的数据段和代码段映射到进程虚拟内存中;
(3)预取有限的代码段进入实际内存,把CPU的IP指向程序入口点,即可开始执行
依赖DLL的程序:
(1)同上,创建进程、映射虚拟内存;
(2)加载器读取可执行文件的导入符号表,由此找到依赖的DLL
(3)加载器对依赖的每个DLL调用LoadLibrary,LoadLibrary中处理的事情如下:
a,加载器为该DLL确定一个合适的基地址(地址重定位)b,读取导入和导出符号表,比较应用程序的导入符号与DLL的导出符号是否匹配c,通过DLL导入符号表确定该DLL所依赖的其他DLL,同样加载起来d,调用DLL的初始化函数
(4)初始化应用程序的全局变量
(5)进入应用程序入口点函数开始执行
四、影响启动性能的因素:
(1) 程序冷启动的性能大部分取决于IO操作消耗的时间;
(2) DLL导出过多符号,会引起加载器耗费过多的CPU事件和IO来处理这个符号表;
(3) 磁盘碎片问题:理想状态下,顺序读取一个文件,不需要磁头寻道操作。但操作系统的文件系统,以块为单位管理物理磁盘空间,当磁盘经过不断的增删改操作后,可能不再具有连续的存储空间。导致一个逻辑上连续的文件,在磁盘上由很多不连续的碎片组成,导致执行IO时需要过多的寻道时间。
五、优化启动过程的方法:
(1) 减少动态库数量;
(2) 减小动态库的尺寸:可以通过编译优化选项;清除冗余代码;
(3) 优化可执行文件和库文件的代码布局:把库文件中的函数排的更紧密,从而达到减少IO的目的;
步骤:获得函数调用的顺序文件(.PRF);把这些PRF传给链接器,链接器会自动按照PRF文件把文件在动态库中的位置重新排序(可以尝试一下)
(4)延迟初始化:可以把一些启动初期不需要的初始化工作延迟到启动后,增强启动体验;延迟的时机:可以在程序空闲时进行处理,在消息循环空闲时处理。
(5) 多线程化启动:具有以下特点,适合多线程化启动
启动时需要加载大量动态库,引发大量IO操作;同时这些动态库初始化函数需要执行密集型操作,占用CPU时间。这时候可以将IO等待时间和CPU运行时间交错处理,缩短启动时间。
备注:IO的实现,是CPU发出命令后,由主板DMP完成,完成后触发中断,然后CPU继续处理,所以IO占用的CPU时间很少。
0 0
- Windows 程序启动性能优化
- Windows 程序启动性能优化
- 性能优化:优化程序启动性能
- 性能优化:影响程序启动性能的因素
- C++应用程序性能优化——程序的启动过程
- 性能优化:启动速度
- ios启动性能优化
- Java性能优化:程序优化
- Java程序性能优化 !
- Java程序性能优化
- Java程序性能优化 !
- Java程序性能优化
- Java程序性能优化
- java程序性能优化
- Java程序性能优化
- Java程序性能优化
- Java程序性能优化
- Hibernate程序性能优化
- MQTT客户端--基于paho实现(Java)
- Lua
- Autumn中文文档0:为什么使用Autumn
- 《java编程思想》--对象
- sprintf函数使用详解
- Windows 程序启动性能优化
- android中从代码上看安装程序之普通安装和静默安装
- 修改bootstrap 中 CSS 样式表,以实现自己需要的部分样式。
- mysql远程连接
- robotframework-ride 运行报monitorcolors not recognized
- jquery技巧之div绑定resize10:30
- 线程的join和detach
- pyCharm使用
- 稀疏矩阵的访问、普通逆置和快速逆置、还原输出以及加法