llvm analysis and transform passes

Analisis #LLVM dan Transform Pass

Proyek ini menggunakan Clang dan LLVM untuk menganalisis dan mengubah kode sumber C ++.

Cara kerjanya

Dentang adalah ujung depan ke LLVM, mengkompilasi C ++ menjadi IR. Representasi perantara jauh lebih sederhana daripada C ++, membuatnya lebih mudah untuk dianalisis dan diubah.

LLVM memiliki berbagai perpustakaan yang dapat digunakan untuk menganalisis dan mengubah IR. Instruksi untuk analisis atau transformasi disebut umpan.

Demo video pass

Tonggak sejarah

1. Analisis statis Done See Below
   • Kompilasi program ke IR menggunakan dentang.
   • Dapatkan penghitungan dari setiap jenis instruksi dalam bitcode IR.
   • Tulis penjelasan dan arahan tentang cara menggunakan pass.
2. Analisis Dinamis Menggunakan Transformasi Done See Below
   • Kompilasi program ke IR menggunakan dentang.
   • Tambahkan instrumentasi ke program menggunakan llvm pass yang memodifikasi IR.
   • Instrumentasi tambahan akan mencetak setiap instruksi yang ditemui saat runtime.
   • Tulis penjelasan dan arahan tentang cara menggunakan pass.
3. Travis-ci
   • Tulis tes untuk mengkompilasi dan menjalankan tiket menggunakan Travis-CI.
   • Ini mungkin memerlukan kompilasi dari sumber.
4. Analisis Dinamis Menggunakan Modul Eksternal
   • Dapatkan hitungan setiap jenis instruksi yang dieksekusi saat runtime.
   • Pass ini akan menambah instrumentasi ke program IR.
   • Instrumentasi akan memanggil fungsi eksternal dalam modul yang akan saya tulis.
   • Fungsi eksternal ini yang akan melakukan penghitungan aktual menggunakan informasi yang dikirimkan kepadanya oleh IR yang diubah.
   • Tulis penjelasan dan arahan tentang cara menggunakan pass.
5. Transformasi atau pengoptimalan lulus
   • Konversi semua ganda dalam program menjadi pelampung.
   • Saya masih belajar banyak tentang LLVM dan optimasi sehingga saya dapat mengubahnya.

Persyaratan

LLVM dan dentang diperlukan untuk menyusun dan menerapkan pass. Cmake diperlukan untuk membangun LLVM dan dentingan.

• Llvm
• Dentang
• Cmake

Petunjuk dan Penjelasan untuk Milestone 1

Dentang digunakan untuk mengkompilasi C ++ ke Bytecode LLVM digunakan untuk mengimpmori pass analisis yang dilakukan oleh StaticCount Pass melalui setiap instruksi dalam byetecode dan mencetak jenis apa itu. Ini juga menggunakan LLVM untuk melacak statistik certian yang dicetak di akhir analisis.

Sebelum mengikuti panduan ini, Anda harus mengunduh dan membangun LLVM.

Proyek dan panduan ini dibuat menggunakan macOS.

Untuk menerapkan pass ke beberapa kode C, ada sejumlah langkah yang harus ditempel, mereka adalah sebagai berikut.

1. Klon proyek ke komputer Anda.
2. Arahkan ke <LLVM_Source_Directory>/lib/Transforms .
3. Salin folder StaticCount dari repositori yang dikloning ke direktori yang tercantum di atas.
4. Di dalam direktori Transforms harus ada sejumlah direktori dan hanya satu file CMakeLists.txt .
5. Buka CMakeLists.txt dan tambahkan garis add_subdirectory(StaticCount) .
6. Di terminal arahkan ke akar <LLVM_Build_Directory> Anda dan jalankan cmake --build . Ini akan membangun semua LLVM termasuk pass yang baru saja kami tambahkan.
7. Sekarang navigasikan ke direktori HeapTimeTestProgram di dalam repositori yang dikloning.
8. Jalankan clang -O0 -emit-llvm -c main.cpp -o bctest.bc Ini menggunakan clang untuk mengkompilasi file c ++ kami ke bytecode yang dapat bekerja dengan llvm.
9. Jalankan opt -load <LLVM_Build_Directory>/lib/llvmstaticcount.dylib -StaticCount -stats< bctest.bc > /dev/null Statmen yang dicetak adalah hasil dari analisis statis menggunakan llvm.

Catatan - Ini bukan output lengkap dari pass. Itu direduksi sehingga perintah di atas terlihat.

Masalah? Tolong hubungi saya.

Petunjuk dan Penjelasan untuk Milestone 2

Clang digunakan untuk mengkompilasi C ++ ke Bytecode LLVM digunakan untuk mengimpmori pass analisis, DynCount Pass melewati setiap blok dasar dalam byetecode dan menambahkan panggilan ke pustaka runtime. Fungsi di perpustakaan hanyalah statmen output untuk tonggak sejarah ini.

Pertama, pass dikompilasi seperti yang pertama, selanjutnya kami menyusun program pengujian menjadi bytecode. Setelah itu pustaka runtime dikompilasi ke dalam bytecode. Dua file bytecode ini kemudian ditautkan ke dalam satu file bytecode menggunakan LLVM. Setelah ini, pass diterapkan, tidak seperti pada pass pertama tidak akan ada output pada saat itu. Karena ini adalah pass dinamis, kami akan mendapatkan hasilnya saat runtime. Akhirnya kami menjalankan program dan mendapatkan hasil kami, akan ada statmen output di setiap okorensi beberapa jenis blok dasar yang berbeda.

Sebelum mengikuti panduan ini, Anda harus mengunduh dan membangun LLVM.

Proyek dan panduan ini dibuat menggunakan macOS.

Untuk menerapkan Kode C ke C ada sejumlah langkah yang harus ditempel, mereka adalah sebagai berikut.

1. Klon proyek ke komputer Anda.
2. Arahkan ke <LLVM_Source_Directory>/lib/Transforms .
3. Salin folder DynCount dari repositori yang dikloning ke direktori yang tercantum di atas.
4. Di dalam direktori Transforms harus ada sejumlah direktori dan hanya satu file CMakeLists.txt .
5. Buka CMakeLists.txt dan tambahkan garis add_subdirectory(DynCount) .
6. Di terminal arahkan ke akar <LLVM_Build_Directory> Anda dan jalankan cmake --build . Ini akan membangun semua LLVM termasuk pass yang baru saja kami tambahkan.
7. Sekarang navigasikan ke direktori SmallTestProgram di dalam repositori yang dikloning.
8. Jalankan clang -O0 -emit-llvm -c smallProgram.c -o sp.bc Ini menggunakan clang untuk mengkompilasi file C kami ke bytecode yang dapat bekerja dengan LLVM.
9. Jalankan clang -O0 -emit-llvm -c print -o p.bc Ini menggunakan clang untuk mengkompilasi pustaka runtime kami ke bytecode yang dapat dihubungkan dengan program yang kami kumpulkan di atas.
10. Jalankan llvm-link p.bc sp.bc -S -o smallprogramandprint.bc tautan program kami yang akan dianalisis dan perpustakaan runtime kami.
11. Jalankan opt -load <LLVM_Build_Directory>/lib/llvmDynCount.dylib -DynCount <smallprogramandprint.bc> instrumentedprogram.bc Ini menerapkan pass ke program, memodifikasi bytecode dengan panggilan ke pustaka runtime yang kami hubungkan ke dalamnya.
12. Jalankan lli instrumentedprogram.bc Ini menjalankan program instrumen sehingga kita dapat melihat hasil dari pass.

Catatan - Ini bukan output lengkap dari pass. Itu direduksi sehingga perintah di atas terlihat.

Masalah? Tolong hubungi saya.