为什么clang用-O0产生低效率的asm（对于这个简单的浮点数总和）？

Question

为什么clang用-O0产生低效率的asm（对于这个简单的浮点数总和）？

我正在llvm clang Apple LLVM版本8.0.0（clang-800.0.42.1）上反汇编以下代码：

int main() {
    float a=0.151234;
    float b=0.2;
    float c=a+b;
    printf("%f", c);}

我没有使用-O规范进行编译，但是我也尝试使用-O0（给出相同的值）和-O2（实际上是计算值并将其存储为预先计算的）

产生的拆卸如下（我删除了不相关的零件）

->  0x100000f30 <+0>:  pushq  %rbp    0x100000f31 <+1>:  movq   %rsp, %rbp    0x100000f34 <+4>:  subq   $0x10, %rsp    0x100000f38 <+8>:  leaq   0x6d(%rip), %rdi       
    0x100000f3f <+15>: movss  0x5d(%rip), %xmm0           
    0x100000f47 <+23>: movss  0x59(%rip), %xmm1        
    0x100000f4f <+31>: movss  %xmm1, -0x4(%rbp)  
    0x100000f54 <+36>: movss  %xmm0, -0x8(%rbp)
    0x100000f59 <+41>: movss  -0x4(%rbp), %xmm0         
    0x100000f5e <+46>: addss  -0x8(%rbp), %xmm0    0x100000f63 <+51>: movss  %xmm0, -0xc(%rbp)
    ...

显然，它正在执行以下操作：

1. 将两个浮点数加载到寄存器xmm0和xmm1

2. 将它们放在堆栈中

3. 从堆栈中将一个值（不是xmm0之前的一个值）加载到xmm0

4. 执行添加。

5. 将结果存储回堆栈。

我发现效率低下是因为：

1. 一切都可以在注册表中完成。我以后不会使用a和b，因此它可以跳过涉及堆栈的任何操作。

2. 即使它想使用堆栈，如果以不同的顺序执行操作，也可以节省从堆栈中重新加载xmm0的时间。

考虑到编译器总是正确的，为什么选择这种策略？

Answer 1

请注意，至少clang实际上是从每个变量开始的，每个变量在堆栈上为其分配了内存。-O0如果可能的话，第一个优化过程之一（我想省略了）可以将它们变成一堆SSA变量。因此，至少在clang上，没有进行“反优化”，只是关闭了正常的优化。