DeepRoute Lab | LLVM IR Tutorial观后感

By-元戎感知组

 最近又重温了一把LLVM Developer Conference一个tutorial，记录一下之前的一些观后感。整个tutorial还是非常适合没有LLVM基础的人入门跟手操一段LLVM代码的。

Prerequisite

IR->intermediate representation也就是所谓的中间表示形式。一般来说编译器会使用的IR包含了DAG，三地址码(靠近目标机器)，CFG(控制流图)，SSA(比较常见的，single static assignment)，CPS（更加一般的SSA）。其中SSA由于每个变量仅被赋值一次更加容易做整个IR的分析以及其他的优化包含(constant propagation)。其他的IR形式这边就不多少了，需要的话再一一开坑。
文件格式:
1.    bc bitcode 2. ll 中间表示文件
有用的工具:
1.    llvm-dis 反汇编工具将bc文件转为ll文件
2.    llvm-as 汇编工具将ll文件转为bc文件
3.    clang/clang++这两者分别都是LLVM的前端parser也就是编译器工具
4.    opt用来check或者优化或者转化IR文件， e.g. opt --verify x.ll

Example

先准备一个小例子

// filename main.cpp
int main() {
  return 0;
}
//clang -S -emit-llvm main.cpp
//可以看到了产生了ir文件main.ll

打开main.ll文件

; ModuleID = 'main.cpp'
source_filename = "main.cpp"
target datalayout = "e-m:o-i64:64-i128:128-n32:64-S128"
target triple = "arm64-apple-macosx11.0.0"
 
; Function Attrs: noinline norecurse nounwind optnone ssp uwtable
define i32 @main() #0 {
  %1 = alloca i32, align 4
  store i32 0, i32* %1, align 4
  ret i32 0
}
 
attributes #0 = { noinline norecurse nounwind optnone ssp uwtable "correctly-rounded-divide-sqrt-fp-math"="false" "disable-tail-calls"="false" "frame-pointer"="non-leaf" "less-precise-fpmad"="false" "min-legal-vector-width"="0" "no-infs-fp-math"="false" "no-jump-tables"="false" "no-nans-fp-math"="false