如何通过Linux优化Rust的编译速度

Linux下优化 Rust 编译速度的可落地方案

一 缓存与构建管线

• 启用 sccache 做编译结果缓存（本地与 CI 通用），重复构建通常可下降约70%：
  • 本地：export RUSTC_WRAPPER=sccache
  • CI：使用 GitHub 的 rust-cache Action 或自建 sccache-server，缓存 $CARGO_HOME 与 target/
• 定期清理无用缓存，避免磁盘膨胀与命中率下降：cargo install cargo-cache && cargo cache –autoclean
• 保持增量编译开启（stable 已默认开启）：cargo build 默认使用增量；必要时在配置中显式声明，避免被覆盖

二 并行度与链接器

• 并行构建：将构建并发数设置为接近 CPU 核数；开发机建议保留2 核给编辑器/终端：cargo build -j $(nproc --ignore=2)；在 .cargo/config.toml 中可固定：[build] jobs = 16
• 更快的链接器（大幅缩短链接尾段）：
  • LLD：稳定、通用；配置示例（x86_64 GNU）：
    • [target.x86_64-unknown-linux-gnu] linker = “clang” rustflags = [“-C”, “link-arg=-fuse-ld=lld”]
  • Mold：追求极致链接速度；将上一行的 lld 换为 mold 即可
• 链接器选择对整体构建时长影响显著，优先尝试 Mold，其次 LLD

三 Cargo Profile 与代码生成策略

• 开发阶段（dev）：优先速度，避免重量级优化
  • [profile.dev] opt-level = 0 debug = 1 # 仅行表，较 full 更快 codegen-units = 16 # 并行 CodeGen lto = false incremental = true
• 发布阶段（release）：在速度与性能间平衡
  • [profile.release] opt-level = 2 # 多数场景的性价比最佳 lto = “thin” # 兼顾优化与编译时长 codegen-units = 16 # 保持并行度
• 体积敏感或嵌入式：
  • [profile.min-size] inherits = “release” opt-level = “z” lto = true codegen-units = 1 panic = “abort” strip = “symbols”
• 调试与性能分析并存（便于 flamegraph/perf）：
  • [profile.bench] inherits = “release” debug = true
• 按依赖精细控制（示例：对关键依赖更激进优化）
  • [profile.release.package.“my_critical_lib”] opt-level = 3 codegen-units = 1
• 原则：dev 追求编译快、release 追求运行快，必要时用自定义 profile 区分场景

四 依赖与工程结构优化

• 精简依赖树：cargo install cargo-machete && cargo machete，移除未使用依赖，常能显著缩短全量构建时间
• 禁用默认特性与按需启用：例如 tokio = { version = “1”, default-features = false, features = [“rt-multi-thread”, “macros”] }
• 拆分巨型 crate：当单 crate 超过约2×10⁴ 行时，拆分为 workspace 更易并行与缓存命中
• 避免在 lib.rs 中用 #[path=…] 拼接模块，保持清晰的模块边界与依赖关系

五 系统与 I/O 优化

• 使用 Tmpfs 加速临时构建（适合 CI 或本地实验）：
  • mkdir -p /mnt/fast
  • mount -t tmpfs -o size=666M tmpfs /mnt/fast
  • 在 /mnt/fast 下克隆与构建（注意数据易失）
• 适度调大虚拟内存相关阈值（大规模链接/大量内存映射时）：sysctl -w vm.max_map_count=262144
• 使用 SSD/NVMe 与充足的 CPU/内存，并监控系统资源（如 top/htop），避免 I/O 或内存成为瓶颈

六 快速配置示例与 CI 模板

• 本地开发用的 .cargo/config.toml（按需调整 jobs）
  • [build] jobs = 16 incremental = true
  • [target.x86_64-unknown-linux-gnu] linker = “clang” rustflags = [“-C”, “link-arg=-fuse-ld=lld”]
  • [profile.dev] opt-level = 0 debug = 1 codegen-units = 16 lto = false incremental = true
  • [profile.release] opt-level = 2 lto = “thin” codegen-units = 16
• GitHub Actions 片段（缓存 + sccache）
  • uses: actions/cache@v4 with: path: | ~/.cargo target key: ${{ runner.os }}-rust-${{ hashFiles(‘**/Cargo.lock’) }}
  • env: RUSTC_WRAPPER: sccache
• 可选：在开发机上使用更快后端（仅 dev，需 nightly）
  • rustup toolchain install nightly
  • rustup component add rustc-codegen-cranelift --toolchain nightly
  • cargo +nightly build（调试构建通常可提速，运行性能略降约5–10%）