사실 나는 컴파일이 느려서 불만이었던적은 거의 없는데 make 파일을 작성하다가 (재)컴파일 속도를 올리는 방법을 컴파일러 입장에서 생각해보게 되었다.

컴파일을 할때 .o를 새로 만들필요가 없으면 컴파일 안하는게 가장 빠른 방법일것이다. 그래서 make는 target과 src의 업데이트를 비교해 src 파일이 업데이트가 없으면 컴파일을 수행하지 않는다.(make와 그 친구들 참조)

근데 이 작업에 의외의 난관이 있는게, c에서 include 하고 있는 헤더가 변경되면 어떻게 될것인가 여부다. 즉, c파일이 변경되었는지 아닌지를 판별하기 위해서는 .c파일과 .o 파일의 시간확인만으로는 안되고 .c파일이 의존하고 있는 .h파일들과 .o 파일의 시간확인이 필요하다.

.c파일이 include하고 있는 헤더를 확인하기위해 많이 쓰는방법이 makedep같은 의존성 확인툴을 사용하는것이다. 또 다른방법으로는 gcc -M 옵션으로 include되는 의존성을 확인하는 방법이 있다. 의존성을 확인할때는 #ifdef 같은것으로 include가 제한될수 있으므로 플래그 옵션까지 넣어서 확인하는게 일반적이다.

만일 헤더가 다른 헤더를 include하고 있다면 다시 그 include하고 있는 파일까지 일일이 .o파일과 비교해봐야 할것이다. 만일 그렇게 하지 않으려면 의존성 확인은 .c파일의 헤더만 확인하고 대신에 .c파일에서는 모든 헤더를 다 써주겠다는 프로젝트 고유의 룰을 만들고 그것을 바탕으로 make 파일을 작성해 주어야 할것이다.(gcc를 사용하면 소스파일만 적어넣어주면 .c파일과 .o 파일에 관련된 모든 종속파일들을 다 보여준다. 만일 gcc -MM 옵션을 주면 시스템 헤더등은 제외한다.)

비주얼 스튜디오를 사용하면 이런 세세한 설정을 할 수는 없지만 이녀석도 사람이 만든이상 비슷한 일을 할 것이다. 잘 알려진 좀더 나은 방법으로 삼바 프로젝트에서 한것처럼 변경사항관리같은것을 해슁해서 캐싱하고 있다가 그것을 토대로 변경사항을 확인하는 방법등이 있으니 그것을 사용하고 있을지도 모르겠다.(모르긴 몰라도 이런식의 방법이 아니면 비주얼 스튜디오가 F5를 눌렀을때 번개같이 실행하는것은 납득할수 없다. 일단 변경된지를 체크해야 하는데 그것이 위에서 말한것처럼 쉽지 않기 때문이다.)

어쨌거나 이렇게 복잡하게 얽긴 헤더는 확실히 컴파일 속도를 느리게 하는 원인이다. 복잡하게 얽힌 의존성을 확인하는데 걸린 시간이 그냥 컴파일을 하는데 걸린 시간과 비슷해질지도 모를일이다. 그래서 우선 컴파일 속도를 빠르게 하려면 헤더 종속성 문제를 코딩단계에서 고려해야 한다.

만일 .o 파일이 아닌 .a 파일(즉, 라이브러리로) 만든다면, include 의존성을 확인할 필요가 없이 .a 파일과 관련된 모든 파일들과 .a 파일의 업데이트 시간만을 비교하는것으로 재컴파일을 할지를 결정할수 있다. 내가 이 방법을 써봤는데 확실한 속도 향상이 있었다.

그래서 라이브러리를 만들어내는 중간 프로젝트들을 많이 만들어 배치하는것이 전체적인 컴파일 속도를 올리는 또 다른 방법이 될 수 있다.

이런식의 테크닉들을 적용하려고 보면 makefile을 작성하는것이 정말 아스트랄해진다. 그래서 내가 선택한것은 rake였는데 굉장히 만족하면서 사용하고 있다.

아래는 앞에서 말한 로직을 만족하는 rakefile 내 함수의 일부이다.

i = 0
size = files_to_check.length
while i < size
    break unless uptodate?(target, files_to_check[i])
    i += 1
end

# do not need build
return if i == size

# need to compile
updated_objects = 0
srcs.each do | fullPath |
    #puts fullPath
    gcc_mm = "gcc -MM #{include_flags} #{fullPath}"
    result = `#{gcc_mm}`.split
    object_file = result[0].chomp(':')
    object_file.gsub!(/\.o$/, '_g.o') if @with_debug_symbol
    need_compile = uptodate?(object_file, fullPath) ? false : true
    unless need_compile
        2.upto(result.length-1) do | result_index |
            dependent_header = result[result_index]
            #puts dependent_file
            if ( dependent_header != "\\" ) \
                and ( dependent_header.include?("wxWidgets-2.8.9") == false ) \
                and ( dependent_header.include?("/usr/") == false ) \
                and ( uptodate?(object_file, dependent_header) == false )
                puts "#{object_file} will be recompiled because #{dependent_header} was changed"
                need_compile = true
            end
            break if need_compile
        end
    end
    #compile
    if need_compile
        compiler = ( fullPath.match(/.*\.cpp$/) != nil )? 'g++' : 'gcc'
        compiler << " -g -o #{object_file}" if @with_debug_symbol
        sh "#{compiler}#{include_flags} -O3 -c #{fullPath}"
    end

    lib_flags_head << ' ' + object_file
    updated_objects += 1 unless uptodate?(target, object_file)
end

전체 소스는 여기서 볼수 있다. .h와 .c 파일의 의존성은 는 gcc( -MM옵션)를 이용해 파악하고 있다. uptodate? 라는 함수가 파일간의 timestamp를 확인하는 함수이다. .a를 빌드해내는 프로젝트라면 앞에서 말한것처럼 files_to_check 라는 배열에 .a를 만드는데 관여하는 모든 파일을 넣고 그것들의 변경여부를 확인한다.

rake로 만들어 생기는 다른 장점으로는 Hudson에 연동하기가 매우 쉽다는 점이다. 내가 Hudson에 rake 작업들을 등록하고 맨 처음에 해본일이 과연 내가만든 빌드규칙과 MS의 빌드 규칙중 누가더 빠른지를 확인하는거였는데, 물론 clean상태의 컴파일 속도가 아니라 변경사항이 일부 있을때의 재컴파일 속도이다.

결과는 루비 Rake를 통해 직접 작성한 gcc_debug 가 동일한 조건에서 msbuild를 이용하여 컴파일한 vc_debug 보다 6배 이상 빠르다! 흐흐.

-_- 세줄요약

1. 헤더 종속성을 고려하자
2. 라이브러리 프로젝트를 잘 활용하자.
3. rake 만세.

헤헤..