为什么Rust cargo在release模式会比debug模式快很多？

为什么Rust cargo在release模式会比debug模式快很多？

gpt给了一个笼统的答案，我们用矩阵乘法的例子来看看这里边的差异：

1. debug模式中会有precondition check（图2）对程序可能的错误进行检测，这占据了其大部分运行时间，而图3 release模式下没有检查，方法栈也更少。
   
   

2. release模式会使用SIMD，相比图4 debug模式，图5 release模式用了intel SSE指令集中的mmx寄存器。
   
   

3. 实际执行指令更少，图5 release模式循环内指令数比图4 release更少。同时debug模式运行9.6s，CPI 0.289，3GHz速度（图6），指令数为 9.63g/0.289，图7 release模式指令数0.32.2g/0.331，指令数更少，这里有condition check和循环优化的多重功劳。
   
   

不过，release模式的rust在运行时间上仍与O3优化后的C程序有差距。Rust的一个劣势在于，在运行过程中调用了一些syscall（图8黄条部分），而C程序除了在linux程序初始化下有与系统交互的libc_start_main函数，其他情况下均在用户态上执行（图9）。