C++项目的编译应该越来越快才对

在Visual Studio 2019 16.2中，我们通过提升链接器性能来缩短工程的总体编译时间。今天，我们很高兴的引入一系列可以进一步提升编译速度的新玩意儿，我们就先叫它C++ Build Insights吧。
你是否在一边吃早餐一边编译代码的时候想过：编译器现在这会儿正在那鼓捣什么呢？
在C++ Build Insights中，我们可以帮助你解答上面的问题。通过整合新的工具和Event Tracing for Windows(ETW)，我们可以得到有关C++编译工具链工作时的一些可视化信息。通过查看这些信息，我们可以知道到底是哪些工作项目拖慢了工程的整体构建速度，并从中对症下药进行改进。

让我们开始吧

当然了，你首先需要安装Visual Studio 2019 v16.4 Preview 3。然后按照如下的几个步骤开始收集构建时间信息。
> 以管理员启动VS2019 Preview中的x64命令行程序。
> 执行: vcperf /start MySessionName。
> 编译的工程。
> 执行：vcperf /stop MySessionName myTrace.etl。

在vcperf命令中，我们开始了一个监测会话，会话名称被指定为MySessionName。然后当执行vcperf /stop时，所有有关构建过程的性能检测信息都将会写入到myTrace.etl中。

借助ETW工具，C++ Build Insights可以收集到系统上所有正在运行的编译器和链接器。你并不需要在执行vcperf时以命令行的方式编译你的工程，你还是可以使用其他命令启动编译，甚至你直接可以使用Visual Studio进行编译。不管使用哪种方式触发编译，都可以收集到对应的信息。

使用ETW获取构建信息的另一个好处在于，你不需要在编译或者链接过程中添加额外的命令行参数，因为ETW内建在操作系统中并默认启用。所以，C++ Build Insights将可以在所有的构建系统上正常工作，不需要添加任何的额外配置。

当完成信息的收集之后，你就可以在Windows Performance Analyzer(WPA)中打开Trace文件了。这个WPA是Windows Performance Toolkit的一部分。有关更多关于WPA版本的信息，可以参见C++ Build Insights的文档。

图形化呈现

在接下来的部分中，我将展示一些我们在WPA中呈现出来的一些构建时间的图形化界面。
如果想要对工程的构建过程有一个大概的了解，就必须要知道整个构建工程中发生了哪些事情。Build Explorer是C++ Build Insights中的一个核心工具，主要用来呈现构建过程中的主要工序及花费的时间。你只需要从WPA中将左边的Graph Explorer面板中拖到右边的分析视图中即可。在这个分析视图中，我们可以基于这个分析视图找到潜在的并行构建问题，构建的瓶颈，以及可以更加清楚的观察到构建的时间主要集中在哪个阶段(解析，代码生成或者链接)。

更加详尽的统计分析

潜藏最深的构建时间问题通常是那些缓慢发展而来的细小问题，它们会慢慢吞食你的构建时间，直到最后，当你发现构建的时间实在是难以接受时，才会意识到它们的存在。一个简单的例子是，相同头文件的包含在多个编译单元中。每一次头文件包含或许不会对整体的构建过程造成很大的影响，但是这个头文件和其他的编译单元一起包含的时候，问题就会出现了。C++ Build Insights可以提供详尽的统计分析来提示潜在的警告来应对此类问题。
下面是一个例子，显示出在构建过程中那些消耗时间最长的头文件包含。你可以在WPA的左侧的Graph Explorer中选择文件视图来查看这个信息。

可以得到的统计信息

总结

微软啊，你真是为我等大C++程序员操碎了心呐，我是真没想到VS可以在优化我们的工程构建上下这么大的功夫，但是呢，我的工程它也不大，也就百十来万行(手动狗头)，所以，这套东西，还是留给有需要的人士吧。