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第1章 LLVM设计与使用 1

概述 1

模块化设计 2

交叉编译Clang/LLVM 6

将C源码转换为LLVM汇编码 8

将LLVM IR转换为bitcode 9

将LLVM bitcode转换为目标平台汇编码 12

将LLVM bitcode转回为LLVM汇编码 14

转换LLVM IR 15

链接LLVM bitcode 18

执行LLVM bitcode 19

使用C语言前端——Clang 20

使用GO语言前端 24

使用DragonEgg 25

第2章 实现编译器前端 29

概述 29

定义TOY语言 30

实现词法分析器 32

定义抽象语法树 35

实现语法分析器 38

解析简单的表达式 39

解析二元表达式 42

为解析编写驱动 45

对TOY语言进行词法分析和语法分析 47

为每个AST类定义IR代码生成方法 48

为表达式生成IR代码 49

为函数生成IR代码 51

增加IR优化支持 55

第3章 扩展前端并增加JIT支持 57

概述 57

处理条件控制结构——if/then/else结构 58

生成循环结构 64

处理自定义二元运算符 71

处理自定义一元运算符 77

增加JIT支持 83

第4章 准备优化 87

概述 87

多级优化 88

自定义LLVM Pass 89

使用opt工具运行自定义Pass 92

在新的Pass中调用其他Pass 93

使用Pass管理器注册Pass 96

实现一个分析Pass 99

实现一个别名分析Pass 102

使用其他分析Pass 105

第5章 实现优化 109

概述 109

编写无用代码消除Pass 110

编写内联转换Pass 115

编写内存优化Pass 119

合并LLVM IR 121

循环的转换与优化 123

表达式重组 126

IR向量化 127

其他优化Pass 134

第6章 平台无关代码生成器 139

概述 139

LLVM IR指令的生命周期 140

使用GraphViz可视化LLVM IR控制流图 143

使用TableGen描述目标平台 150

定义指令集 151

添加机器码描述 152

实现MachineInstrBuider类 156

实现MachineBasicBlock类 157

实现MachineFunction类 159

编写指令选择器 160

合法化SelectionDAG 166

优化SelectionDAG 173

基于DAG的指令选择 179

基于SelectionDAG的指令调度 186

第7章 机器码优化 191

概述 191

消除机器码公共子表达式 192

活动周期分析 203

寄存器分配 209

插入头尾代码 215

代码发射 219

尾调用优化 221

兄弟调用优化 225

第8章 实现LLVM后端 227

概述 227

定义寄存器和寄存器集合 228

定义调用约定 230

定义指令集 231

实现栈帧lowering 232

打印指令 236

选择指令 240

增加指令编码 244

子平台支持 246

多指令lowering 249

平台注册 251

第9章 LLVM项目最佳实践 265

概述 265

LLVM中的异常处理 265

使用sanitizer 271

使用LLVM编写垃圾回收器 273

将LLVM IR转换为JavaScript 279

使用Clang静态分析器 281

使用bugpoint 282

使用LLDB 286

使用LLVM通用Pass 291