增量编译加速：ccache与sccache性能横评

答案取决于项目规模、构建环境和团队协作方式。1. ccache适合单机开发且项目规模较小，优点是易于设置和使用、单机性能优异、支持多种编译器，缺点是不支持分布式缓存且可能出现缓存一致性问题；2. sccache适合团队协作且项目规模较大，优点是支持分布式缓存、更强的缓存一致性和支持多种云存储后端，缺点是配置相对复杂、单机性能略逊于ccache且依赖外部存储；3. 若需要更强的缓存一致性或进行团队协作，sccache可能是更好的选择；4. sccache的缓存后端可根据需求选择s3、gcs或redis；5. 使用sccache时可能遇到权限、网络、缓存一致性及版本问题，需相应处理。

增量编译加速的核心在于缓存，ccache和sccache都是流行的选择，但哪个更适合你？答案并非绝对，取决于你的项目规模、构建环境和团队协作方式。

ccache与sccache都是编译缓存工具，旨在通过复用先前编译的结果来加速构建过程。它们的工作原理类似：在编译过程中，工具会计算源文件的哈希值，并检查缓存中是否存在具有相同哈希值的已编译对象文件。如果存在，则直接从缓存中检索该文件，避免了重复编译。

ccache：经典之选，单机高效

ccache 是一款历史悠久的编译缓存工具，以其简单易用和高效的单机性能而闻名。它通过哈希源文件和编译选项来确定缓存命中，并支持多种编译器。

优点：

• 易于设置和使用： ccache 的安装和配置非常简单，通常只需要几行命令即可完成。
• 单机性能优异： 在单机环境下，ccache 可以显著减少编译时间，尤其是在代码改动较小的情况下。
• 广泛的编译器支持： ccache 支持多种编译器，包括 GCC、Clang 等。

缺点：

• 不支持分布式缓存： ccache 主要用于单机环境，不支持分布式缓存，因此无法在多台机器之间共享缓存。
• 缓存一致性问题： 在某些情况下，ccache 可能会出现缓存一致性问题，导致编译结果不正确。这通常发生在编译选项发生变化，但 ccache 未能正确识别的情况下。

sccache：分布式编译，团队协作利器

sccache 是一款现代的编译缓存工具，专注于分布式编译和团队协作。它支持将缓存存储在多种后端，包括 Amazon S3、Google Cloud Storage 和 Redis 等，从而允许多台机器共享缓存。

优点：

• 支持分布式缓存： sccache 可以将缓存存储在云存储或 Redis 等后端，允许多台机器共享缓存，从而显著加速团队的构建过程。
• 更强的缓存一致性： sccache 采用更严格的缓存一致性策略，减少了缓存一致性问题的发生。
• 支持多种云存储后端： sccache 支持多种云存储后端，可以根据实际需求选择合适的存储方案。

缺点：

• 配置相对复杂： sccache 的配置相对复杂，需要配置缓存后端和访问权限等。
• 单机性能略逊于 ccache： 在单机环境下，sccache 的性能可能略逊于 ccache，因为 sccache 需要额外的网络开销来访问缓存后端。
• 依赖外部存储： sccache 依赖外部存储，需要确保存储后端的可用性和稳定性。

如何选择：ccache还是sccache？

选择 ccache 还是 sccache 取决于你的具体需求。

• 单机开发且项目规模较小： 如果你主要进行单机开发，并且项目规模较小，那么 ccache 是一个不错的选择。它易于设置和使用，并且可以显著减少编译时间。
• 团队协作且项目规模较大： 如果你进行团队协作，并且项目规模较大，那么 sccache 可能是更好的选择。它可以允许多台机器共享缓存，从而显著加速团队的构建过程。
• 需要更强的缓存一致性： 如果你对缓存一致性有较高的要求，那么 sccache 可能是更好的选择。它采用更严格的缓存一致性策略，减少了缓存一致性问题的发生。

性能对比：真实场景下的数据说话

单纯的理论分析可能不够直观，我们来看一些真实场景下的性能数据。以下数据基于一个中等规模的 C++ 项目，分别使用 ccache 和 sccache 进行编译，并记录编译时间。

环境：

• CPU：Intel Core i7-8700K
• 内存：32GB
• 操作系统：Ubuntu 20.04

测试用例：

• 完全编译： 清空缓存后进行完全编译。
• 增量编译： 修改少量代码后进行增量编译。

结果：

从数据可以看出，在完全编译的情况下，ccache 的性能略优于 sccache。但在增量编译的情况下，两者的性能差距不大。需要注意的是，这些数据仅供参考，实际性能可能因项目规模、代码结构和硬件环境而异。

sccache 的缓存后端选择：S3、GCS还是Redis？

sccache 支持多种缓存后端，包括 Amazon S3、Google Cloud Storage 和 Redis 等。不同的缓存后端具有不同的特点和适用场景。

• Amazon S3 和 Google Cloud Storage： 这两种云存储后端适用于大型项目和需要高可用性的场景。它们具有高可靠性、高可扩展性和低成本的特点。
• Redis： Redis 适用于需要快速访问缓存的场景。它具有低延迟和高吞吐量的特点，但成本相对较高。

选择哪个缓存后端取决于你的具体需求。如果你的项目规模较大，并且需要高可用性，那么可以选择 Amazon S3 或 Google Cloud Storage。如果你的项目需要快速访问缓存，那么可以选择 Redis。

解决 sccache 编译失败的常见问题

在使用 sccache 的过程中，可能会遇到编译失败的问题。以下是一些常见问题和解决方法：

• 权限问题： 确保 sccache 具有访问缓存后端的权限。
• 网络问题： 确保 sccache 可以连接到缓存后端。
• 缓存一致性问题： 清空缓存后重新编译。
• sccache 版本问题： 升级到最新版本的 sccache。

总之，ccache 和 sccache 都是优秀的编译缓存工具，可以显著加速构建过程。选择哪个工具取决于你的具体需求。如果你主要进行单机开发，并且项目规模较小，那么 ccache 是一个不错的选择。如果你进行团队协作，并且项目规模较大，那么 sccache 可能是更好的选择。

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