因为在返回指令之前X有两个不同的可能值，所以插入一个PHI节点来合并这两个值。...在LLVM中，所有内存访问都是使用加载/存储指令显式进行的，并且它被精心设计为不具有(或不需要)“address-of”运算符。...此代码显示了如何在LLVM IR中声明和操作堆栈变量的示例。使用alloca指令分配的堆栈内存是完全通用的：您可以将堆栈槽的地址传递给函数，也可以将其存储在其他变量中，依此类推。...每次读取变量都会成为堆栈中的加载load。 变量的每次更新都会成为堆栈的存储store。 获取变量的地址只需直接使用堆栈地址。...生成调试信息所需：LLVM中的调试信息依赖于公开变量的地址，以便可以附加调试信息。这种技术与这种风格的调试信息非常自然地吻合。 如果没有其他问题，这将使您的前端更容易启动和运行，并且实现起来非常简单。
在将 LLVM IR 转化为目标代码需要非常多的步骤，其 Pipeline 如下图所示：LLVM IR 会变成和后端非常很接近的一些指令、函数、全局变量和寄存器的具体表示，流水线越向下就越接近实际硬件的目标指令...在指令调度的过程中，编译器可能会引入一些额外的指令（如填充指令）或调整指令的执行顺序，以最大程度地利用计算资源。...例如，可以调整指令的执行顺序，以便在执行整数运算的同时进行浮点运算，或者在内存访问受限时插入其他计算指令。指令最终将被转换为三地址表示的 MachineInstr。...然而，由于物理寄存器数量有限，当虚拟寄存器的数量超过物理寄存器时，就需要使用一些策略来处理这种溢出（Spill）情况，将部分寄存器的内容存储到内存中，并在需要时重新加载。...插入填充指令：在必要时插入填充指令（如 NOP 指令）以消除潜在的流水线停顿。优化执行顺序：通过重新排列指令，使得整数运算、浮点运算、内存访问等能够并行执行，从而提高性能。
三地址指令格式 三地址码是一种中间代码表示形式，广泛用于编译器设计中，LLVM IR 也采用三地址码的方式作为指令集的表示方式。它提供了一种简洁而灵活的方式来描述程序的中间步骤，有助于优化和代码生成。...这些操作数可以是变量、常量或临时变量。三地址码可以看作是一系列的四元组（4-tuple），每个四元组表示一个简单的操作。 Ⅱ....操作数 2（Operand2）：第二个输入操作数（有些指令可能没有这个操作数）。 结果（Result）：操作的输出结果存储的位置。...LLVM IR 采用了类似三地址码的设计，使得编译器能够高效地进行优化和代码生成。理解三地址码的基本原理和其在 LLVM IR 中的应用，有助于深入掌握编译器技术和优化策略。...静态单赋值（SSA） 静态单赋值是指当程序中的每个变量都有且只有一个赋值语句时，称一个程序是 SSA 形式的。LLVM IR 中，每个变量都在使用前都必须先定义，且每个变量只能被赋值一次。
•llvm混淆的原理 LLVM混淆是一种混淆技术，它可以改变代码中的指令流路径，添加垃圾代码，修改函数指针和变量名，从而使反汇编者难以理解代码的结构和功能。...•虚函数：虚函数有一个存储地址，指向派生类中函数的入口点，以及一个虚函数表（vtable），包含虚函数及其地址。...•纯虚函数：纯虚函数只有一个存储地址，指向虚函数表（vtable），而不是派生类中函数的入口点。成员函数调用地址是派生类中函数的入口点，即虚函数表（vtable）中的地址。...1.首先，在调用函数时，把参数压入栈中。2.然后，函数调用前会将传入参数的地址存储到寄存器中。3.最后，当函数调用结束后，将返回值存储到栈中，并且把返回地址从栈中取出，从而完成函数参数传递的过程。...2.指令替换：将要hook的函数的指令替换成自定义的指令，实现hook的功能。3.内联指令替换：在要hook的函数中插入自定义的汇编指令，实现hook的功能。
L-value是指那些可接受赋值操作的表达式，如变量、数组元素或字段等。...它会遍历模式匹配分支中的指令，并根据不同的情况进行优化。例如，它会消除不必要的模式变量，简化嵌套的匹配结构，合并重复的条件等。...提供基本块（basic block）相关的操作函数：包括创建基本块、在基本块中插入指令等。 提供指令相关的操作函数：包括创建和获取指令、设置指令的操作码、设置指令的操作数等。...它通过将Rust中的可变参数转换为适当的LLVM类型，以及为可变参数生成合适的存储和访问指令，来实现这一目的。...UnnamedAddr：不命名地址的类型。 DLLStorageClass：DLL（动态链接库）的存储类别。 AttributeKind：LLVM的属性类型。
::Value* CallExprAST::CodeGen() { // g_module中存储了全局变量/函数等 llvm::Function* callee = g_module.getFunction...在LLVM中，所有内存访问都是显示的load/store指令，并且不存在取内存地址的操作。...注意上面的例子中，即使@G/@H全局变量定义时用的i32，但其类型仍然是i32*，表示在全局数据区存放i32的空间地址。...变量读取变为load from stack。 变量更新变为store to stack。 使用栈上地址作为变量地址。 但是这会带来一个新的问题，因为内存速度不如寄存器，大量使用栈会有性能问题。...手把手带你解读html2canvas的实现原理 10分钟了解Flutter跨平台运行原理！ 如何在C++20中实现Coroutine及相关任务调度器？
通过这些方法，可以在编译器的LLVM代码生成阶段，将Rust源代码中定义的函数、变量和全局变量转换为对应的LLVM实体。...cleanup_block方法可以提高生成的代码的效率，通过删除未使用的临时值来减少指令数量。 alloc_local方法用于为局部变量分配栈空间，以存储局部变量的值。...get_or_insert_static_global：从全局静态数据中获取或插入值。...VariableAccess结构体：它用于记录变量在代码中的访问模式，如读或写。这些信息在调试器中对于变量的观察很有用，因为它能显示变量何时被修改和读取。...FunctionCx结构体的作用主要是管理转换过程中的临时变量、局部变量、寄存器分配等，并负责生成相应的LLVM IR指令以及处理相关的控制流、调用等逻辑。
LLVM IR 表示形式LLVM IR 具有三种表示形式，这三种中间格式是完全等价的：在内存中的编译中间语言（无法通过文件的形式得到的指令类等）在硬盘上存储的二进制中间语言（格式为.bc）人类可读的代码语言...\test.c在 LLVM IR 中，所生成的 .ll 文件的基本语法为：指令以分号 ; 开头表示注释全局表示以 @ 开头，局部变量以 % 开头使用 define 关键字定义函数，在本例中定义了两个函数...：@test 和 @mainalloca 指令用于在堆栈上分配内存，类似于 C 语言中的变量声明store 指令用于将值存储到指定地址load 指令用于加载指定地址的值add 指令用于对两个操作数进行加法运算...@test 函数接受两个整型参数并计算它们的和，将结果存储在一个局部变量中。@main 函数分配三个整型变量的内存空间，然后分别赋予初始值，并调用 @test 函数进行计算。...函数在 @test 函数中，分别将传入的参数 %0 和 %1 存储至本地变量 %3 和 %4 中然后加载 %3 和 %4 的值，进行加法操作，并将结果存储至 %5 中最后，程序返回整数值 0LLVM IR
Value是用来表示LLVM中的“静态单赋值(SSA)寄存器”或“SSA值”的类。SSA值最明显的方面是，它们的值是在相关指令执行时计算的，并且直到(如果)指令重新执行时才会获得新值。...Builder对象是一个帮助对象，可以轻松生成LLVM指令。IRBuilder类模板的实例跟踪当前插入指令的位置，并具有创建新指令的方法。 TheModule是包含函数和全局变量的LLVM结构。...IRBuilder知道插入新创建的指令的位置，您只需指定要创建的指令(例如，使用CreateFAdd)、要使用的操作数(这里是L和R)，并可选择为生成的指令提供名称。...例如，通过浏览LLVM Language Reference，您会发现其他几个有趣的指令，它们非常容易插入到我们的基本框架中。...第一行创建一个新的basic block”插入到TheFunction中。然后第二行告诉构建器，应该在新的Basic block的末尾插入新的指令。
在 JIT 中其优点为：可以根据当前硬件情况实时编译生成最优机器指令可以根据当前程序的运行情况生成最优的机器指令序列当程序需要支持动态链接时，只能使用 JIT 的编译方式可以根据进程中内存的实际情况调整代码...换言之，Analysis Pass 会从对应的 IR 单元中挖掘出需要的信息，然后进行存储，并提供查询的接口，让其它 Pass 去访问其所存储的信息。...此类 Pass 是会改变 IR 的内容的，可能会改变 IR 中的指令，也可能会改变 IR 中的控制流。...三地址代码 TAC 的特点：最多有三个地址（也就是变量），其中赋值符号的左边是用来写入，右边最多可以有两个地址和一个操作符，用于读取数据并计算。Ⅲ....其指令通常可以与机器指令一一对应，比较容易翻译成机器指令或汇编代码。因为 LIR 体现了具体硬件（如 CPU）架构的底层特征，因此可以执行与具体 CPU 架构相关的优化。
它的定义如下： pub enum CPlaceInner { // ... } CPlaceInner的变体表示不同类型的位置，如局部变量、全局变量等。...例如，CPlaceInner trait定义了与位置相关的方法，如加载（load）和存储（store）等操作。...此外，该文件还包含了一些程序宏和内联汇编代码，用于在Rust代码中嵌入汇编指令。通过使用这些宏和汇编代码，可以直接在Rust代码中执行底层的CPU指令，如XGETBV指令用于获取寄存器的状态。...具体来说，该文件中的函数涵盖了各种SIMD指令的操作，包括加载和存储SIMD寄存器、SIMD的算术和逻辑操作、SIMD的比较操作、SIMD的转换操作等。...它用于展示如何在具有Arbitrary Self类型的方法中应用指针和包装类型，以及如何在不同的Self约束下正确调用这些方法。
这个结构体是用来定义操作数绑定的，操作数绑定可以用来组织和传递指令中的相关操作数。它包含了几个字段，如name和inputs，用于描述操作数绑定的名称和相关的输入。...在Rust中，调试信息用于在调试程序时提供有关源代码的详细信息，例如变量名称、类型信息、函数名称等。 该文件定义了各种结构、枚举和trait，用于描述不同元素（如变量、函数、类型等）的调试信息。...通过定义和实现这些类型，它们可以被代码生成阶段的其他组件使用，如控制流生成、指令生成等，以生成相应的 LLVM IR 代码。...该文件中定义了一些重要的数据结构，其中包括： ShaderValues：用于组织着色器生成过程中的各种值，如着色器返回值、全局变量等。...然而，Rust也提供了一个可选的自定义分配器接口，允许开发者在内存分配过程中插入自定义逻辑。
复制代码 但是程序运行过程中，每个模块并不是完全独立的。存在着模块间的跳转。这些被翻译出的三地址指令，又被组合成另一种便于理解的形式——BB 块。...基本块 基本块 (Basic Block) 是满足下列条件的最大的 连续三地址指令序列 ： 控制流只能从基本块中的第一个指令进入该块。...只要基本块中的第一个指令被执行，那么基本块中的所有指令都会得到执行 其中中间代码指令序列生成 BB 块的算法如下： 确定中间代码序列中哪些指令是首指令 中间代码的第一个三地址指令是一个首指令。...E0-E7 是边（edges） 插桩逻辑 覆盖率计数指令的插入会进行两次循环，外层循环遍历编译单元中的函数，内层循环遍历函数的基本块。函数遍历用来向 gcno 文件中写入函数位置信息。...覆盖率映射关系生成源码是 LLVM 的一个 Pass，用来向 IR 中插入计数代码并生成.gcno 文件（关联计数指令和源文件）。 image.png 上图右侧。即为 gcno 的可视化格式。
::Value* CallExprAST::CodeGen() { // g_module中存储了全局变量/函数等 llvm::Function* callee = g_module.getFunction...首先，增加一个全局变量存储从函数名到函数接口的映射，并增加一个查询函数。...在 LLVM 中，所有内存访问都是显示的 load/store 指令，并且不存在取内存地址的操作。...注意上面的例子中，即使@G/@H 全局变量定义时用的 i32, 但其类型仍然是 i32*, 表示在全局数据区存放 i32 的空间地址。...phi node 的办法： 每个可变变量在栈上创建 变量读取变为 load from stack 变量更新变为 store to stack 使用栈上地址作为变量地址 但是这会带来一个新的问题，因为内存速度不如寄存器
除了在主代码库中提供针对 C 和 Fortran 的前端工具（如 Clang 和 Flang）外，LLVM 还被许多流行的编程语言使用，如 Swift[2]、Rust[3]和 Zig[4]。...每个 OpenMP 指令都有一个 AST 节点标签，子句作为节点数据存储。子句数据存储在extra_data数组中，该数组是Zig 编译器用于注释 AST 节点的杂项数据的 32 位整数数组。...在获取每个标识符的 AST 节点索引后，这些索引被连续存储在extra_data数组中，子句结构的开始和结束索引则存储在子句中。...图 2：将私有变量存储在 extra_data 数组中的示例 III-A2 处理压缩子句 非列表子句的存储大小是静态已知的，因此可以将它们存储在单一结构中。...支持 OpenMP 的典型编译器会在指令的位置插入对 OpenMP 运行时的调用。这里的替换需要在编译期改造AST语法树时完成。 我们最初尝试直接修改 AST 并注入所需的 OpenMP 调用。
Builder.CreateFAdd() 用来插入加法的 IR 指令，第三个参数表示名称，使得生成的 IR 便于阅读。...LLVM 指令要求比较严格，比如，加法指令的 L 和 R 的数据类型必须相同，结果类型必须和操作数类型匹配。...*bb = BasicBlock::Create(g_llvm_context, "entry", function); // 设置指令插入点，即后面的指令会被插入到 bb Builder.SetInsertPoint...另外两个 block 还没有被插入到函数中，因为后面要先为 then_bb 生成指令 BasicBlock *then_bb = BasicBlock::Create(*g_llvm_context...10.1 修改已有变量 g_named_values 中存放对应符号名称的 LLVM Value*，为了支持变量，需要改为存放符号的”内存地址“。
0、Clang插桩原理 Clang在优化过程中，可以自己定义Pass来优化代码 1、编译插件的工具准备 1.1 新建文件夹llvm，下载LLVM（预计大小 648.2 M） $ git clone https...函数，也就是说，每个方法函数执行的时候，都会调用一次这个插入的函数，所以我们可以通过这个插入函数，来获取方法函数名，从而获取启动过程中的符号顺序。...objc_msgSend是C函数而且是系统函数，C 函数在编译链接时就确定了函数指针的地址偏移量（Offset），虽然这个偏移量在编译好的可执行文件中是固定的，但是可执行文件每次被重新装载到内存中时被系统分配的起始地址...在运行时当系统 C 函数被第一次调用时会动态绑定一次，然后将 Mach-O 中的 _DATA 段符号表中对应的指针，指向外部函数（其在共享库中的实际内存地址）。.../// 方法结束,继续执行lr ret() } 我们需要使用汇编指令对寄存器进行存取和执行，stp存储原参数，blr调用执行，ldp加载指令。
RWUTable是一种存储RWU对象的数据结构，用于记录程序中每个基本块内的变量读写使用情况。它以基本块为单位，为每个基本块存储一个RWU对象，用于快速查找和更新基本块内变量的读写使用信息。...该函数将函数的名称和符号地址存储在 WeakLlvmItems 结构体中。 get_defined_fn：用于获取已定义的弱语言项的符号地址。...具体来说，它为以下几个集合类型提供了实现： Vec：动态数组，用于存储和操作可变长度的元素序列。 LinkedList：双向链表，用于存储和操作插入和删除操作较频繁的元素序列。...HashSet：基于哈希表的集合，用于存储唯一的元素，并提供高效的查找和插入操作。 BTreeSet：基于平衡二叉树的集合，用于存储有序的唯一元素，并提供高效的查找、插入和遍历操作。...这些寄存器是用于存储数据和控制程序流的关键组件。 定义了MSP430的特定指令集。这些指令用于执行各种操作，如算术运算、逻辑运算、条件跳转等。每个指令都包含了操作码和操作数，以完成特定的任务。
间接映射的API用 VirtRegMap 以正确插入读写指令实现内存调度 LLVM 自带的寄存器分配算法 llc -regalloc=Greedy add.bc -o ln.s Fast - debug...每次编译后生成的 dSYM 文件 在每次编译后都会生成一个 dSYM 文件，程序在执行中通过地址来调用方法函数，而 dSYM 文件里存储了函数地址映射，这样调用栈里的地址可以通过 dSYM 这个映射表能够获得具体函数的位置...这里可以看到函数的两个参数分别保存在 edi 和 rsi 寄存器里，根据函数地址做了不同的偏移。 当然也可以看出在这个汇编代码还有能够优化的地方，因为这两个值并没有用，却还是被寄存器存储了。...printf() 是个可变参数的函数，按照 ABI 调用约定存储参数的寄存器数量存储在寄存器 al 中，可变所以数量设置为0，callq 会调用 printf() 函数。...，在上面反汇编的代码里可以看到地址是一样的，offset 表示在文件中的偏移量。
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