鏗鏘是如何引導C/C++代碼優化的？

有人告訴我，clang是一個像gcc一樣工作的驅動程序，用於預處理，編譯和鏈接工作。在編譯和鏈接過程中，據我所知，實際上是llvm進行優化（"-O1", "-O2", "-O3", "-Os", "-flto"）。鏗鏘是如何引導C/C++代碼優化的？

但我只是不明白如何 llvm涉及。

看來，編譯源代碼甚至不需要一個靜態庫，如libLLVMCore.a，而不是爲Debian的包鏗鏘依賴於另一個叫libllvm-3.4包（鐺的版本是3.4），其中包含libLLVM-3.4.so(.1)，確實鐺使用此共享庫優化？

我檢查鐺源代碼了一會兒，發現include/clang/Driver/Options.td包含相關的選項，但遺憾的是我沒有找到源文件包括這個文件，所以我還沒有意識到的機制。

我希望有人可能會給我一些提示。

來源

2014-11-03 Hongxu Chen

這可能是另一個XY問題。如果你得到這個問題的答案，你打算解決什麼問題？ – MSalters 2014-11-03 13:44:15

@MSalters我只是想知道clang如何驅動llvm來完成優化工作。我正在研究一個*似乎需要clang sanitizer和llvm IR通過分析的項目，所以我想知道關於clang如何工作的詳細信息。基本上我們想實現一個像clang一樣工作的（非常輕量級的）驅動程序，但是針對端到端代碼漏洞檢查。 – 2014-11-03 13:49:31

對，我已經覺得在某個地方真的有問題了。你會不會更好地爲LLVM編寫目標語言描述並進行編譯？ LLVM編譯器不限於定位x86或ARM，它可以擴展。通過定義合適的目標語言，您的漏洞將在最終輸出中脫穎而出。 – MSalters 2014-11-03 13:53:58

_{（TL; DontWannaRead - 跳到這個答案的末尾）}

要回答你的問題正確，你首先需要了解的區別編譯器的front-end和back-end（特別是第一個）。

Clang是C，C++，Objective C和Objective C++語言的編譯器前端（http://en.wikipedia.org/wiki/Clang）。

鏘的職責是以下內容：

enter image description here

即，從C++源代碼（或C，或目標C，等等。）翻譯成LLVM IR，什麼應該該文本較低級表示代碼做。爲了做到這一點，Clang使用了許多子模塊，其描述可以在任何體面的編譯器構建書中找到：詞法分析器，語法分析器+語義分析器（Sema）等。

LLVM是一組庫，其主要任務是執行以下操作：假設我們有以下C的LLVM IR表示++函數

int double_this_number(int num) { 
    int result = 0; 
    result = num; 
    result = result * 2; 
    return result; 
}

的LLVM的核心通過應優化 LLVM IR代碼：

enter image description here

做什麼用優化的LLVM IR代碼是完全由你：你可以把它翻譯成x86_64的executab或者修改它，然後將其作爲ARM可執行代碼或GPU可執行代碼吐出。這取決於你的項目的目標。

術語「後端」經常令人困惑，因爲有許多論文將LLVM庫定義爲編譯器鏈中的「中端」，並將「後端」定義爲執行代碼生成的最終模塊（LLVM IR可執行代碼或其他不再需要編譯器處理的其他內容）。其他來源指LLVM作爲Clang的後端。無論哪種方式，他們的角色都是明確的，他們提供了一個強大的機制：無論您的目標語言是什麼（C++，C，Objective C，Python等），如果您有一個將其轉換爲LLVM IR的前端，您可以使用相同的一組LLVM庫對其進行優化，只要您擁有目標體系結構的後端，就可以生成優化的可執行代碼。

回顧LLVM是一組庫（不只是優化過程也data structures，實用模塊，診斷模塊，等等。），也鏘在其前結束過程利用許多 LLVM庫。每隔 LLVM模塊遠離Clang，你不能真的撕裂，因爲後者是建立在前一套上的。

至於爲什麼Clang被說成是「編譯驅動程序」：Clang管理對命令行參數的解釋（描述和許多聲明是TableGen'd，並且它們可能需要比簡單的grep更多地通過根據所需/可能的優化和轉換級別設置CodeGenOptions並調用相應的模塊（clangCodeGenBackendUtil.cpp是填充模塊通過管理器的優化和應用）和工具（例如Windows ld鏈接器）。它從一開始就引導編譯過程結束。

最後，我會建議閱讀Clang和LLVM文檔，他們很有說服力，大多數問題應該首先在那裏尋找答案。

來源

2014-11-03 23:04:06

我想我的問題有些模棱兩可，但你給了這樣一個很好的答案，告訴我如何深入到IR一代，特別是最後三段;非常感謝！ – 2014-11-04 02:16:27

順便說一句，你能告訴什麼是生成圖片的工具？ – 2014-11-04 02:18:09

@洪緒晨我用Publisher – 2014-11-04 09:38:50

它不完全像海灣合作委員會，所以不要花太多時間試圖精確匹配兩者。

LLVM編譯器是一種特定語言LLVM的編譯器。 Clang所做的是將C++代碼編譯爲LLVM，而不進行優化。然後，Clang可以調用LLVM編譯器來編譯該LLVM代碼以優化程序集。

來源

2014-11-03 13:35:32 MSalters

我知道他們是不完全一樣，但我希望獲得*更多細節*關於* how * clang調用llvm編譯器來執行優化工作。 – 2014-11-03 13:42:39

鏗鏘是如何引導C/C++代碼優化的？

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