LLVM 编译器 原理解析， 插件编写

前言

• 官网地址 : LLVM
• LLVM项目是模块化，可重用的编译器以及工具链技术的集合
• 创始人，亦是Swift之父 Chris Lattner

编译器

• GCC
• LLVM
• Clang
  编译器原理： 将代码首先进过编译器前端，目的是将代码规范化（词法分析，语法分析），检查错误等操作，
  然后生成编译中间代码(LLVM IR)，然后经过编译器后端不同架构生成对应的机器码（x86，PC，ARM不同处理器生成不同的机器码）

• LLVM架构展示：

  
  
  LLVM架构展示

Clang

• Clang 属于LLVM项目的一个子项目，基于LLVM架构的C/C++ / Objective-C 编译器前端
• Clang
• 相比GCC，有如下优点：
  1.编译速度快 3倍
  2.占用内存小 1/5左右
  3.模块化设计 易于IDE集成
  4.诊断信息可读性强 提示信息更加友善

OC源文件的编译过程

1. 查看编译过程指令
   clang -ccc-print-phases main.m
   

   编译过程

2. 查看preprocessor(预处理)的结果，替换全局变量，词法/语法分析等
   clang -E main.m
   

   编译预处理
   • 词法分析指令：（作用是每个单词会生成一个token）
     clang -fmodules -E -Xclang -dump-tokens main.m
     
     词法分析
   • 生成语法树
     clang -fmodules -fsyntax-only -Xclang -ast-dump main.m
     
     语法树

3. 生成中间代码
   LLVM IR 有三种标识形式，但本质上是等价的，好比水可以是气态，液态，固态

   • text，便于阅读的文本格式，类似汇编语言，扩展名是.ll
     clang -S -emit-llvm main.m
   • 内存格式
   • 二进制格式，扩展名.bc
     clang -c -emit-llvm main.m
     
     中间代码text格式
   • IR的基本语法：

1.注释是以；开头的
2.全局标识符以@开头，局部标识符以%开头
3.alloca，在当前函数栈帧中分配内存
4. i32，  32bit，4个字节的意思
5. align 内存对齐
6. store，写入数据
7. load 读取数据

更多指令

未完待续....