【LLVM】Pass之间的依赖

LLVM Pass之间的依赖关系是由PassManager进行管理控制的。由它来控制并管理pass之间的交互与 *** 作。如果pass之间存在依赖关系，例如在执行本pass之前必须先执行哪些pass,这个是必须要先在本pass中声明的。要声明pass的依赖，需要实现 getAnalusisUsage 方法。

在此方法中，要声明依赖的pass是填充在AnalysisUsage这个对象中的，具体方法如下：

如果本pass执行之前需要依赖其它pass的执行，那么可以使用这两种方法中的一种来添加需要执行的pass。对于单个pass使用 AnalysisUsage::addRequired<>添加。

若所需要先执行的pass过多形成Analysis链，则使用第二种方法： addRequiredTransitive<>添加所有的pass。

考虑另外一种情况，当某一个pass经常会被用到时，我们希望它的结果可以暂时保存避免经常重复进行计算，那么就需要使用下面的方法：

AnalysisUsage::addPreserved<>

它用来暂时保存某个pass的结果。

Pass::getAnalysis<>方法提供了一种访问依赖pass的方式，它使用一些简单的模板参数来标志对应的pass里的class，它返回了访问这些class的接口：

这个方法返回的是 LoopInfoWrapperPass 对应的 getLoopInfo 方法的接口，不过在这之前，你需要将 LoopInfoWrapperPass 声明为一个addRequired Pass。

module级的pass可以返回一个函数级的接口：

在上面的例子中， runOnFunction 和 DominatorTree 由passmanager调用并返回接口给当前的pass。

详细参考

在查找可以看到。

LLVM与GCC在三段式架构上并没有本质区别。输出存入文件在查找可以看到，LLVM与其它编译器最大的差别是，它不仅仅是CompilerCollection，也是LibrariesCollection。举个例子，假如说我要写一个XYZ语言的优化器，我自己实现了PassXYZ算法，用以处理XYZ语言与其它语言差别最大的地方。

LLVM工具通过调用LLVM的一部分库，实现库的功能，通常使用编译器或者开发编译器的人会用到这些工具。

这是一个在LLVM IR级别做程序优化的工具，输入和输出都是LLVM IR。编译器，或者基于LLVM做优化的开发者通常会使用这一标准工具来查看优化的效果。它也提供了很多option, 可以执行某一特定的pass。

这是微观意义上的LLVM编译器，不同于gcc的编译器，它的输入是LLVM IR，输出是汇编文件或者是目标文件。通过-filetype=asm或者-filetype=obj来指定输出是汇编文件还是目标文件，若生成是目标文件，llc会调用LLVM中的汇编输出的代码库来工作（注意这个汇编器和gcc的汇编器也不同，它输入的是MI，是一种后端的中间表示）。除此之外，还可以用-On来指定优化级别（llc默认优化级别是-O2），或者其他一些参数。

（.bc文件换成.ll文件也可以）

这是LLVM汇编器，它输入汇编文件，输出目标文件, 类似于gnu中的as命令。同时，它也可以反汇编，指定特殊参数（–disassemble）就行。可以发现，llc和llvm-mc都会调用到输出目标文件的库，也就是MCObjectStreamer。

这个工具是LLVM IR的解释器，也是一个JIT编译器。LLVM可以把C语言翻译成LLVM IR，然后解释执行，与Java的那一套类似，这也是最初LLVM编写时的实现（一个虚拟机运行IR）。

最早看到这个工具，以为是链接器，其实它是IR级别的链接器，链接的是IR文件。谈到这里，可以说一下LLVM针对多个源文件编译时的两种目标码输出方式。

第一种是LLVM先通过前端把每个源文件单独翻译成IR级别，然后用llvm-link链接成一个IR，然后再经过优化、后端等步骤生成目标文件，使用llvm-link的同时，可以使用链接时优化。不过需要注意，这种方式同样需要最终调用链接器，将这个目标文件链接成可执行文件。

第二种是LLVM通过前端把每个源文件单独翻译后，再单独经过优化、后端等工作，将每个源文件生成目标文件，之后再调用链接器，将所有目标文件链接成可执行文件。

这是针对LLVM IR的汇编器，其实名字里带as，实际上不是gcc那个as，它的功能是将.ll文件翻译为.bc文件，LLVM项目里，.ll称为LLVM汇编码，所以llvm-as也就是IR的汇编器了。

与llvm-as刚好相反，IR的反汇编器，用来将.bc文件翻译为.ll文件。

最后也提一下clang，它也是现在LLVM项目中一个很重要的前端工具。clang能够调用整个编译器的流程，也就是上边其他工具调用的库，它很多都同样会调用。clang通过指定-emit-llvm参数，可以配合-S或-c生成.ll或.bc文件，这样我们就能把Clang的部分和LLVM的后端分离开来独立运行，对于观察编译器流程来说，很实用。

还有一些其他工具，就不举例了，可以查看LLVM项目路径下/src/tools/中查看。

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