有几个原因。

1.编译时间较长

对于小型甚至中型项目，这在今天很少成为问题。现代计算机速度非常快。如果需要五到十秒通常没有关系。但对于较大的项目，它确实很重要。特别是如果构建过程设置不正确。我记得当我试图向游戏The Battle for Wesnoth添加一个功能时。编译花了大约十分钟。如果可以的话，很容易看出您希望将其减少到 5 分钟或更短的时间。

2.优化后的代码更难调试

它使代码更难调试的原因是调试器不会逐行运行程序。那只是一种错觉。这是一个可能存在问题的示例：

int main(void) {
    char str[] = "Hello, World!";
    
    int number_of_capital_letters = 0;

    for(int i=0; i<strlen(str); i++) {
        if(isupper(str[i]))
            number_of_capital_letters++;
    }

    printf("%sn", str);

    // Outcommented for debugging reasons
    // printf("%dn", number_of_capital_letters);
}

您启动调试器并想知道为什么它不跟踪number_of_capital_letters. 然后您发现，由于您已注释掉最后一条printf语句，因此该变量未用于任何可观察的行为，因此优化器将您的代码更改为：

int main(void) {
    puts("Hello, World!");
}

有人可能会争辩说，您只需关闭调试版本的优化器即可。当牛是一个球体时，这在世界上也是如此。但第三个原因是

3. 有时错误只出现在更高的优化级别。

想象一下，您有一个庞大的代码库。当你升级编译器时，一个bug突然出现。当您删除优化时，它似乎消失了。这里有什么问题？好吧，这可能是优化器中的错误。但它也可能是您的代码中的一个错误，它在优化器的新版本中表现出来。通常，具有未定义行为的代码在经过优化编译的代码中表现不同。

所以你会怎么做？您可以尝试找出错误是在优化器中还是在您的代码中。这可能是一项非常耗时的任务。让我们假设这是优化器中的一个错误。该怎么办？您可以降级您的编译器，由于多种原因，这不是最佳选择。特别是如果它是一个开源项目。想象一下，下载源代码，然后运行构建脚本，花了几个小时摸索着弄清楚出了什么问题，然后您在一些文档中看到（如果作者记录了它），您需要特定版本的特定编译器。

让我们假设它是您代码中的一个错误。理想的事情当然是修复它。但也许您没有这样做的资源。这一次，您还可以要求编译它的任何人使用特定编译器的某个版本。

但是，如果您可以编辑 Makefile 并替换-O3为-O2，您可以清楚地看到，在时间不是无穷无尽的资源的非理想世界中，有时这是一个可行的选择。运气不好的话，这样的错误可能需要一周的时间才能找到。或者更多。那是你可以在其他地方度过的时间。

这是此类错误的示例：

#include <stdio.h>

int main(void) {
    char str[] = "Hello";
    str[5] = '!';
    puts(str);
}

当我用 gcc 10.2 编译它时，根据优化级别，我得到了不同的结果。

无优化：

Hello!

有优化：

Hello!`@

自己试试：

https://godbolt.org/z/5dcKKrEW1

https://godbolt.org/z/48bz5ae1d

在这里，我找到了一个论坛线程，其中调试构建有效但未发布：https : //developer.apple.com/forums/thread/15112

4. 有时错误只出现在较低的优化级别。

是的，这也可能发生。在这种情况下，如果您不太关心正确性，则可以增加优化。但是，如果您确实在意，这可能是一种查找错误的方法。如果您的代码在优化和未优化的情况下都能正确运行，与仅进行优化编译相比，它更有可能不包含将来困扰您的错误。

我没有找到一个有效的例子，但理论上可能会这样做。

int main(void) {
    if(1/0) // Division by zero
        puts("An error has occurred");
    else
        puts("Everything is fine");
}

如果这是在没有优化的情况下编译的，它很可能会崩溃。但是优化器可能会假设未定义的行为（例如除以零）永远不会发生，因此它会将代码优化为：

int main(void) {
    puts("Everything is fine");
}

假设这1/0是某种不太可能评估为真的错误检查，因此您通常会假设程序打印“一切都很好”。在这里，优化器隐藏了一个错误。

5. 优化器可能会生成一个更大的二进制文件，或者正在使用更多的内存。或者其他不受欢迎的东西。

这有时很重要。特别是在嵌入式系统中。通常（总是）-O0产生非常大的代码，但您可能想要使用-Os（优化大小而不是速度）而不是-O3获得一个小的二进制文件。有时也是为了获得更快的代码。见下文。

6. 优化器可能会产生较慢的代码

是的，真的。这并不经常，但可能会发生。此问题中说明了一个相关但不等效的示例，其中编译器在优化可执行文件的大小时生成比速度更快的代码。