Vergleich unterschiedlicher Compiler am Beispiel von SG++

Abstract

In größeren Softwareentwicklungsprojekten ermöglichen Prozessoptimierungen, zum Beispiel durch besseres Tooling, eine erhöhte Effizienz. Der oft eingesetzte Compiler GCC ist ein zentrales Werkzeug in der Softwareentwicklung und das Finden einer besseren Alternative hätte eine große Kostenersparnis zur Folge, der den Aufwand der Prozessoptimierung schnell amortisieren würde. Diese Fachstudie befasst sich mit den unbekannten Auswirkungen bei der Migration zu Clang am Beispiel der Bibliothek SG++. Betrachtet werden die Übersetzungszeit und Auswirkungen auf die Performance der entstandenen Anwendungen, sowie die Unterstützung benötigter, moderner Features. Um die Compiler in der Praxis zu vergleichen, wurde auf zehn unterschiedlichen Systemen getestet. Die Übersetzungszeit konnte im Schnitt auf ein Drittel reduziert werden, ohne dass es auf die Ausführungszeit der Anwendungen signifikanten Einfluss genommen hat. Am Ende stand fest, dass GCC durch Clang leicht zu ersetzen ist, wenn man nicht auf einem Windows-System entwickelt oder OpenMP benötigt. Doch überzeugt haben vor allem fortschrittliche Tools und eine erhöhte Benutzerfreundlichkeit. Dadurch kann eine Kostenersparnis resultieren, die den Aufwand der Migration bei Weitem übertrifft.

Big software development projects offer process optimizations, e. g. by improved tooling, that result into higher efficiency at project tasks. The GCC Compiler is a widespread tool that represents a central tool in software development, but if it is substituted by a better alternative, high savings of expenses would be the result. This case study engages with unknown effects when migrating Clang for SG++, focusing on compile speed, runtime performance and support of necessary, modern features. In order to compare the compilers in practice, compile speed and runtime performance were tested on ten different systems. It turns out, that compile speed could be reduced to a third without negative effects on the runtime performance. In Conclusion, GCC is easily exchangeable by Clang, if not using on a Windows machine or when using OpenMP. Especially the advanced tools and ease of use was very convincing. This results into savings of expenses that compensate the costs of migration easily.