GCC是否会优化空方法调用？如何查看编译输出中的方法与字段？

现有代码 #

bool OutputNewline = true;
void Output(std::string str, bool newLine = true)
{
    if (!OutputNewline)
    {
        putchar('\n');
        OutputNewline = true;
    }
    if (str.length() == 0) { return; }
    fputs(str.c_str(), stdout);
    fflush(stdout);
    OutputNewline = (str[str.length()-1] == '\n');
}
void OutputDebug(std::string str, bool newLine = true)
{
    #if defined(DEBUG) && DEBUG == true
    Output(str, newLine);
    #endif
}

疑问点 #

1. 未开启DEBUG宏时，OutputDebug是否会产生无意义的空调用？有没有更优实现方式？
2. 在g++ 12.2.0、Debian GNU/Linux 12环境下，如何查看编译输出文件中实际包含的方法与字段？

关于OutputDebug的优化 #

当前写法在未定义DEBUG或DEBUG!=true时，编译器会把OutputDebug的函数体完全剔除，但参数表达式的求值不会被跳过。比如调用OutputDebug(generate_log_string())时，哪怕DEBUG未开启，generate_log_string()仍然会执行，这会造成不必要的性能损耗。

更优的实现是用宏替代函数，这样在非调试模式下，整个调用语句都会被预处理器移除，连参数都不会求值：

#if defined(DEBUG) && DEBUG == true
#define OutputDebug(str, newLine) Output(str, newLine)
#else
#define OutputDebug(str, newLine) ((void)0)
#endif

这样在非调试模式下，所有OutputDebug调用都会被替换为空语句，完全不会产生任何运行时开销。

另外，原Output函数的参数std::string str是值传递，每次调用都会拷贝字符串，建议改成const std::string& str引用传递，减少不必要的内存拷贝，提升性能：

void Output(const std::string& str, bool newLine = true)
{
    // 原逻辑不变
}

查看编译输出文件的方法 #

在g++ 12.2.0、Debian 12环境下，常用以下工具查看编译后文件的符号（方法、字段等）：

• nm命令：查看目标文件或可执行文件的符号表，加上-C参数可以还原C++名字修饰后的原名：

  nm -C ./your_executable
  

  如果是动态库，用nm -D ./your_shared_lib.so查看动态符号。
• objdump命令：可以反汇编文件并显示符号信息，-C解修饰，-D全量反汇编：

  objdump -CD ./your_executable
  

  用-t参数可以只看符号表：objdump -Ct ./your_executable。
• readelf命令：专门处理ELF格式文件，-s查看符号表，-a查看全部文件信息：

  readelf -s ./your_executable
  

这些工具可以直接看到编译后实际保留的方法、全局变量等符号，确认OutputDebug是否在非调试模式下被完全移除。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jay Dee