LLVM 初探<一>

一、安装LLVM

　　LLVM是一个低级虚拟机，全称为Low Level Virtual Machine.LLVM也是一个新型的编译器框架，相关的介绍Wikipedia。

　　现在LLVM的版本已经有很多，根据编译器需要选择下载的版下。

　　GCC/G++版本 >= 4.7，可以选择3.0以上版本，因为C++的新特性。

　　下载地址：http://llvm.org/releases/

　　本人用的系统是Centos,GCC/G++编译器版本为

1 [[email protected] ~]$ g++ --version
2 g++ (GCC) 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-4)

　　１、下载版本

clang-3.0.tar.gz
llvm-3.0.tar.gz

　　２、解压

1 tar xvf clang-3.0.tar.gz
2 tar xvf llvm-3.0.tar.gz

　　３、编译安装

cp clang-3.0.src llvm-3.0.src/tools/clang
./configure CC=gcc CXX=g++
make && make install

如果已经安装过，那么需要指明CC=gcc,CXX=g++，这个有其它的方式指明。否则会安装失败。

二、试用clang/clang++

１、编写hello.cpp

#include <iostream>
using namespace std;

int main(int argc, char *argv[])
{
    cout << "Hello, World." << endl;
    return 0;
}

２、编译程序

clang++ hello.cpp -o hello

３、运行

[[email protected] Hello]$ ./hello
Hello, World.

Look,与C++同样的编译功能。

４、生成IR

clang++ hello.cpp -S -emit-llvm

; ModuleID = ‘hello.cpp‘
target datalayout = "e-p:32:32:32-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:32:64-f32:32:32-f64:32:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-f80:32:32-n8:16:32-S128"
target triple = "i386-pc-linux-gnu"

declare void @_ZNSt8ios_base4InitC1Ev(%"class.std::ios_base::Init"*)

declare void @_ZNSt8ios_base4InitD1Ev(%"class.std::ios_base::Init"*)

declare i32 @__cxa_atexit(void (i8*)*, i8*, i8*) nounwind

define i32 @main(i32 %argc, i8** %argv) {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i8**, align 4
  store i32 0, i32* %1
  store i32 %argc, i32* %2, align 4
  store i8** %argv, i8*** %3, align 4
  %4 = call %"class.std::basic_ostream"* @_ZStlsISt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIcT_ES5_PKc(%"class.std::basic_ostream"* @_ZSt4cout, i8* getelementptr inbounds ([14 x i8]* @.str, i32 0, i32 0))
  %5 = call %"class.std::basic_ostream"* @_ZNSolsEPFRSoS_E(%"class.std::basic_ostream"* %4, %"class.std::basic_ostream"* (%"class.std::basic_ostream"*)* @_ZSt4endlIcSt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIT_T0_ES6_)
  ret i32 0
}

declare %"class.std::basic_ostream"* @_ZStlsISt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIcT_ES5_PKc(%"class.std::basic_ostream"*, i8*)

declare %"class.std::basic_ostream"* @_ZNSolsEPFRSoS_E(%"class.std::basic_ostream"*, %"class.std::basic_ostream"* (%"class.std::basic_ostream"*)*)

declare %"class.std::basic_ostream"* @_ZSt4endlIcSt11char_traitsIcEERSt13basic_ostreamIT_T0_ES6_(%"class.std::basic_ostream"*)

define internal void @_GLOBAL__I_a() {
  call void @__cxx_global_var_init()
  ret void
}

生成的hello.s文件，去掉某代IR代码。这就是LLVM的中间表达式代码。可读性比ＧCC/G++的中间表达式代码好！

５、相关llvm命令

llvm-ar          llvm-config      llvm-dis         llvm-ld          llvm-nm          llvm-ranlib      llvm-stub
llvm-as          llvm-cov         llvm-dwarfdump   llvm-link        llvm-objdump     llvm-rtdyld      llvm-tblgen
llvm-bcanalyzer  llvm-diff        llvm-extract     llvm-mc          llvm-prof        llvm-size    

document:http://llvm.org/docs/CommandGuide/

llvm-as:将汇编语言（这里指llvm中间语言）转化字节码

llvm-dis:与llvm-as相反，是将字节码转化为汇编语言

llvm-config:将有关llvm的链接库打印出来，提供给需要库的程序