프로필 기반 최적화

  • 아티클

최적화 프로그램이 .exe 또는 .dll 파일의 테스트 실행 데이터를 사용하는 PGO(프로필 기반 최적화)를 사용하면 전체 실행 파일을 최적화할 수 있습니다. 데이터는 프로덕션 환경에서 예상되는 프로그램의 성능을 나타냅니다.

프로필 기반 최적화는 x86, x64 또는 ARM64 네이티브 대상에만 사용할 수 있습니다. 프로필 기반 최적화는 공용 언어 런타임에서 실행되는 실행 파일에 사용할 수 없습니다. 네이티브 코드와 관리 코드가 혼합된 어셈블리를 생성(/clr 컴파일러 옵션 사용)하는 경우에도 네이티브 코드에서만 프로필 기반 최적화를 사용할 수 없습니다. IDE에서 관련 옵션 설정을 사용하여 프로젝트를 빌드하려고 하면 빌드 오류가 발생합니다.

참고 항목

프로파일링 테스트 실행에서 수집되는 정보는 /Ob, /Os 또는 /Ot를 지정하는 경우 적용되는 최적화를 재정의합니다. 자세한 내용은 /Ob(인라인 함수 확장) 및 /Os, /OT(크기 우선 코드, 속도 우선 코드)를 참조하세요.

앱을 최적화하는 단계

프로필 기반 최적화를 사용하려면 다음 단계에 따라 앱을 최적화합니다.

  • /GL을 사용하여 하나 이상이 소스 코드 파일을 컴파일합니다.

    프로필 기반 최적화 테스트 실행 중 /GL로 빌드된 각 모듈을 검사하여 런타임 동작을 캡처할 수 있습니다. 프로필 기반 최적화 빌드의 모든 모듈을 /GL로 컴파일할 필요가 없습니다. 그러나 /GL을 사용하여 컴파일한 모듈만 계측되어 나중에 프로필 기반 최적화에 사용할 수 있습니다.

  • /LTCG 및 /GENPROFILE 또는 /FASTGENPROFILE을 사용하여 연결합니다.

    /LTCG와 /GENPROFILE 또는 /FASTGENPROFILE를 모두 사용하면 계측된 앱이 실행될 때 .pgd 파일이 만들어집니다. 테스트 실행 데이터가 .pgd 파일에 추가된 후에는 다음 연결 단계(최적화된 이미지 만들기)에 대한 입력으로 사용할 수 있습니다. /GENPROFILE을 지정할 경우 필요에 따라 PGD=filename 인수를 추가하여 .pgd 파일의 기본값이 아닌 이름이나 위치를 지정할 수 있습니다. /LTCG와 /GENPROFILE 또는 /FASTGENPROFILE 링커 옵션의 조합이 사용되지 않는 /LTCG:PGINSTRUMENT 링커 옵션을 대체합니다.

  • 애플리케이션을 프로파일링합니다.

    프로파일링된 EXE 세션이 종료되거나 프로파일링된 DLL이 언로드될 때마다 appname!N.pgc 파일이 만들어집니다. .pgc 파일에는 특정 애플리케이션 테스트 실행에 대한 정보가 포함됩니다. appname은 앱 이름이고 N은 1부터 시작하는 숫자이며 디렉터리에 있는 다른 appname!N.pgc 파일 수에 따라 증가합니다. 테스트 실행이 최적화하려는 시나리오를 나타내지 않는 경우 .pgc 파일을 삭제할 수 있습니다.

    테스트 실행 중에는 pgosweep 유틸리티를 사용하여 현재 열려 있는 .pgc 파일 닫기와 새 .pgc 파일 만들기를 강제로 수행할 수 있습니다(예: 테스트 시나리오의 끝이 애플리케이션 종료와 일치하지 않는 경우).

    애플리케이션에서 PGO 함수 PgoAutoSweep를 직접 호출하여 호출 시점에 프로필 데이터를 .pgc 파일로 캡처할 수도 있습니다. 이렇게 하면 .pgc 파일에 캡처된 데이터가 적용되는 코드를 더욱 세밀하게 제어할 수 있습니다. 이 함수를 사용하는 방법의 예제는 PgoAutoSweep 설명서를 참조하세요.

    계측된 빌드를 만들 때 기본적으로 데이터 수집은 스레드로부터 안전하지 않은 모드로 수행되며, 이 모드는 더 빠르지만 정확하지 않을 수 있습니다. /GENPROFILE 또는 /FASTGENPROFILE에 EXACT 인수를 사용하여 스레드로부터 안전한 모드로 데이터 수집을 지정할 수 있습니다. 이 경우 더 정확하지만 느립니다. 이 옵션은 계측된 빌드를 만들 때 사용되지 않는 PogoSafeMode 환경 변수나 사용되지 않는 /POGOSAFEMODE 링커 옵션을 설정한 경우에도 사용할 수 있습니다.

  • /LTCG 및 /USEPROFILE을 사용하여 연결합니다.

    /LTCG 및 /USEPROFILE 링커 옵션을 모두 사용하여 최적화된 이미지를 만듭니다. 이 단계에서는 입력으로 .pgd 파일을 사용합니다. /USEPROFILE을 지정할 경우 필요에 따라 PGD=filename 인수를 추가하여 .pgd 파일의 기본값이 아닌 이름이나 위치를 지정할 수 있습니다. 사용되지 않는 /PGD 링커 옵션을 사용하여 이 이름을 지정할 수도 있습니다. /LTCG 및 /USEPROFILE의 조합은 사용되지 않는 /LTCG:PGOPTIMIZE 및 /LTCG:PGUPDATE 링커 옵션을 대체합니다.

최적화된 실행 파일을 만들고 나중에 더 최적화된 이미지를 만드는 데 추가 프로파일링이 유용한지를 확인할 수 있습니다. 계측된 이미지와 해당 .pgd 파일을 사용할 수 있는 경우 추가 테스트 실행을 수행하고 동일한 /LTCG 및 /USEPROFILE 링커 옵션을 사용하여 최신 .pgd 파일로 최적화된 이미지를 다시 빌드할 수 있습니다.

참고 항목

.pgc 및 .pgd 파일은 둘 다 이진 파일 형식입니다. 소스 제어 시스템에 저장된 경우 텍스트 파일에 적용될 수 있는 자동 변환을 수행하면 안 됩니다.

PGO에서 수행하는 최적화

프로필 기반 최적화에는 다음과 같은 검사와 개선 사항이 포함됩니다.

  • 인라인 처리 – 예를 들어 함수 A가 함수 B를 자주 호출하고 함수 B는 상대적으로 작은 경우 프로필 기반 최적화에서는 함수 A에서 함수 B를 인라인 처리합니다.

  • 가상 호출 추론 – 가상 호출 또는 함수 포인터를 통한 호출이 종종 특정 함수를 대상으로 하는 경우 프로필 기반 최적화에서 조건부로 실행되는 직접 호출을 자주 대상이 되는 함수에 추가하고 직접 호출은 인라인 처리할 수 있습니다.

  • 레지스터 할당 – 프로필 데이터를 기반으로 최적화하면 레지스터 할당이 향상됩니다.

  • 기본 블록 최적화 – 기본 블록 최적화를 사용하면 지정된 프레임 내에서 일시적으로 실행되는 자주 실행되는 기본 블록을 동일한 페이지 집합에 배치할 수 있습니다(지역). 따라서 사용되는 페이지 수가 최소화되므로 메모리 오버헤드도 최소화됩니다.

  • 크기/속도 최적화 – 프로그램에서 가장 많이 실행하는 함수의 속도를 최적화할 수 있습니다.

  • 함수 레이아웃 – 호출 그래프와 프로파일링된 호출자/호출 수신자 동작에 따라 동일한 실행 경로를 따르는 경향이 있는 함수가 동일한 섹션에 배치됩니다.

  • 조건부 분기 최적화 - 값 프로브를 사용하여 프로필 기반 최적화에서 switch 문에 지정된 값이 다른 값보다 더 자주 사용되는지 확인할 수 있습니다. 그런 다음 switch 문에서 이 값을 끌어올 수 있습니다. 더 자주 true가 되는 블록에 따라 if 또는 else 블록이 먼저 배치되도록 최적화 프로그램에서 if...else의 순서를 지정할 수 있는 if...else 명령을 사용하여 동일한 작업을 수행할 수 있습니다.

  • 데드 코드 분리 – 프로파일링 중에 호출되지 않는 코드를 섹션 집합의 끝에 추가되는 특별한 섹션으로 이동합니다. 그러면 실질적으로 이 섹션이 자주 사용되는 페이지 외의 섹션으로 유지됩니다.

  • EH 코드 분리 - EH 코드는 예외적인 경우에만 실행되므로 종종 별도의 섹션으로 이동할 수 있습니다. 프로필 기반 최적화에서 예외가 예외적인 조건에서만 발생한다고 확인할 수 있으면 이동됩니다.

  • 메모리 내장 함수 - 내장 함수를 확장할지 아닌지는 자주 호출되는지 여부에 달려 있습니다. 또한 내장 함수는 이동 또는 복사의 블록 크기에 따라 최적화할 수 있습니다.

다음 단계

프로필 기반 최적화에 사용할 수 있는 다음과 같은 환경 변수, 함수 및 도구에 대해 자세히 알아보세요.

프로필 기반 최적화 환경 변수
관련 변수는 테스트 시나리오의 런타임 동작을 지정하는 데 사용했습니다. 이제는 더 이상 사용되지 않으며 새 링커 옵션으로 바뀝니다. 이 문서에서는 환경 변수에서 링커 옵션으로 이동하는 방법을 보여 줍니다.

PgoAutoSweep
앱에 추가하여 .pgc 파일 데이터 캡처를 세밀하게 제어할 수 있는 함수입니다.

pgosweep
.pgc 파일에 모든 프로필 데이터를 기록하고 .pgc 파일을 닫고 새 .pgc 파일을 여는 명령줄 유틸리티입니다.

pgomgr
하나 이상의 .pgc 파일에서 프로필 데이터를 .pgd 파일에 추가하는 명령줄 유틸리티입니다.

방법: 여러 PGO 프로필을 단일 프로필로 병합
pgomgr 사용법의 예입니다.

참고 항목

추가 MSVC 빌드 도구