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llvm

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llvm

LLVM 可以通过以下两种主要方式为 Go 语言代码提供编译支持:

gollvm

gollvm 项目实现了将 Go 代码编译为 LLVM IR 的 frontend。它可以直接生成 LLVM IR,然后通过 LLVM 进行后端代码生成。

主要步骤是:

  • gollvm 解析 Go 代码,生成对应的 LLVM IR
  • 执行 LLVM 优化流水线进行优化
  • LLVM 后端生成目标平台的机器码
  • 嵌入 LLVM pass

可以通过修改 Go Compiler 工具链,在编译过程中调用 LLVM Pass 执行优化。

主要步骤是:

  • Go Compiler 前端生成 initial IR
  • 将 IR 传递给 LLVM Pass 执行优化
  • LLVM Pass 输出优化后的 IR
  • Go Compiler 后端根据 IR 生成机器码

这种方式需要 invasive 修改 Go 编译器,较为复杂。

总结:

gollvm 通过完全 External 的方式引入 LLVM,而嵌入 LLVM Pass 需要修改 Go Compiler。

gollvm 方式集成更简单,但是需要保证 IR 的转换正确性;嵌入 Pass 可以利用 Go Compiler 的 Context 信息进行更准确的优化。

根据需求和成本进行抉择。

llvm -golang

llvm-golang 是另一个用于 Go 语言编译的 LLVM 集成项目。

它与 gollvm 的主要区别有:

实现方式不同

  • gollvm 是独立的 Go frontend,将 Go 代码编译成 LLVM IR
  • llvm-golang 直接使用 LLVM 对 Go 代码进行编译 编译入口不同
  • gollvm 通过调用 gollvm 命令,传入 Go 源文件
  • llvm-golang 编译时调用 clang 命令,并使用-femulate-llvm-golang 参数 编译过程不同
  • gollvm 编译生成完整的 LLVM IR 然后优化
  • llvm-golang 是逐函数生成 LLVM IR 并编译 项目状态不同
  • gollvm 活跃维护,可正常使用
  • llvm-golang 最后更新在5年前,未维护 总之,llvm-golang 是直接使用 LLVM 编译 Go 的早期尝试,但维护情况不佳。gollvm 作为独立 frontend 集成 LLVM,是更可靠的解决方案。

但 llvm-golang 的直接编译方式也具有借鉴意义,合理结合两种方式可以获得更好的 LLVM 集成效果。