怎样提升Debian上Rust的编译速度

Debian 上提升 Rust 编译速度的可落地方案

一 基础与通用提速

• 保持工具链最新：定期执行 rustup update，新版本编译器自带大量性能修复与优化。
• 日常开发用 cargo check 替代 cargo build，只做类型与借用检查，避免生成二进制，反馈更快。
• 充分利用并行：设置 jobs = N（Cargo 并行任务数）与 RUSTC_THREADS（rustc 并行线程）。示例：开发时保留 2 核给编辑器，其余用于编译：
  • 仅构建：cargo build -j $(nproc --ignore=2)
  • 仅检查：cargo check -j $(nproc --ignore=2)
• 增量编译默认已开启（stable 自 2024 起），无需额外配置；若被覆盖可显式启用：
  • 配置：echo ‘incremental = true’ >> .cargo/config.toml[build]
  • 验证：RUSTC_LOG=info cargo build 2>&1 | grep -i incremental
• 依赖“减肥”：移除未使用依赖，减少编译与链接开销：
  • cargo install cargo-machete && cargo machete
• 测试更快：用 cargo-nextest 替代 cargo test，并行执行测试，常见提速可达 ~60%。

二 缓存与链接器优化

• 编译缓存 sccache：复用已编译产物，本地与 CI 都有效。
  • 安装：cargo install sccache
  • 启用：export RUSTC_WRAPPER=$(which sccache)
  • CI 建议缓存 $CARGO_HOME 与 target/；自建内网 sccache-server 可进一步提速。
• 清理无用缓存：cargo install cargo-cache && cargo cache --autoclean
• 更快的链接器：优先用 lld，极致用 mold。
  • 使用 lld（示例为 x86_64-unknown-linux-gnu）：
    • .cargo/config.toml[target.x86_64-unknown-linux-gnu]
      linker = “clang”
      rustflags = [“-C”, “link-arg=-fuse-ld=lld”]
  • 使用 mold：
    • Debian 可安装 mold 后设置：export RUSTC_LINKER=mold
    • 或在 config.toml 使用 rustflags = [“-C”, “linker=mold”]
  • 链接阶段通常是全量构建的瓶颈，更换链接器往往能显著缩短总耗时。

三 配置与构建配置建议

• 调试构建（dev）优先速度：
  • Cargo.toml[profile.dev]
    opt-level = 0 # 避免手滑改成 1/2 导致变慢
    debug = 1 # 仅行表，比 full 快约 30%
    codegen-units = 16 # 并行 CodeGen
    lto = false # dev 不开 LTO
• 发布构建（release）按需取舍：
  • Cargo.toml[profile.release]
    opt-level = 2 # 平衡速度与体积；极致性能用 3（更慢）
    lto = “thin” # 体积与编译时长折中；fat 更慢更优
    codegen-units = 1 # 优化密度更高，构建更慢
    panic = “abort” # 减小体积与运行时开销
    strip = true # 去除调试符号，减小产物
• 针对本机 CPU 做适度优化（可选）：
  • RUSTFLAGS=“-C target-cpu=native” cargo build --release
  • 注意：跨机器分发二进制时慎用 native，避免指令集不兼容。

四 诊断与进阶手段

• 定位耗时依赖与 crate：
  • 构建耗时分布：cargo build --timings
  • 未使用依赖：cargo machete
• 深入分析编译过程：cargo rustc – -Zself-profile，用火焰图/Chrome 分析器查看热点。
• 更快的调试后端（仅 Nightly）：
  • rustup toolchain install nightly
  • rustup component add rustc-codegen-cranelift --toolchain nightly
  • 开发构建：cargo +nightly build（调试版运行性能可能下降 ~5–10%，但迭代更快）
• I/O 瓶颈场景：将 target 放到 tmpfs/RAM 磁盘（SSD 次之），如：
  • mkdir -p /mnt/ramdisk && mount -t tmpfs -o size=4G tmpfs /mnt/ramdisk
  • export CARGO_TARGET_DIR=/mnt/ramdisk/target

五 一键可用的最小配置示例

• 安装依赖：
  • sudo apt update && sudo apt install -y clang mold
  • cargo install sccache cargo-machete
• Shell 配置（~/.bashrc 或 ~/.zshrc）：
  • export RUSTC_WRAPPER=$(which sccache)
  • export CARGO_TARGET_DIR=$HOME/.cargo/target-fast
  • alias cb=‘cargo build -j $(nproc --ignore=2)’
  • alias cc=‘cargo check -j $(nproc --ignore=2)’
• .cargo/config.toml：
  • [build]
    jobs = 16
    incremental = true
  • [target.x86_64-unknown-linux-gnu]
    linker = “clang”
    rustflags = [“-C”, “link-arg=-fuse-ld=lld”]
• Cargo.toml（片段）：
  • [profile.dev]
    opt-level = 0
    debug = 1
    codegen-units = 16
    lto = false
  • [profile.release]
    opt-level = 2
    lto = “thin”
    codegen-units = 1
    panic = “abort”
    strip = true
• 使用提示：日常开发优先 cc；全量发布用 cargo build --release；若磁盘/链接成为瓶颈，优先尝试 mold 与 RAM 磁盘。