llvm analysis and transform passes

#LLVM Анализ и проходы преобразования

Этот проект использует Clang и LLVM для анализа и преобразования исходного кода C ++.

Как это работает

Clang - это передний конец LLVM, он компилирует C ++ в IR. Промежуточное представление намного проще, чем C ++, что облегчает анализ и преобразование.

LLVM имеет множество библиотек, которые можно использовать для анализа и преобразования IR. Инструкции для анализа или преобразования называются проходом.

Видео демонстрация проходов

Вехи

1. Статический анализ Done See Below
   • Составьте программу вплоть до IR, используя Clang.
   • Получите подсчет каждого типа инструкции в ИК -биткоде.
   • Напишите объяснение и указания о том, как использовать проход.
2. Динамический анализ с использованием преобразования Done See Below
   • Составьте программу вплоть до IR, используя Clang.
   • Добавьте инструменты в программу, используя проход LLVM, который изменяет IR.
   • Добавленная инструментация будет распечатать каждую инструкцию, встречающуюся во время выполнения.
   • Напишите объяснение и указания о том, как использовать проход.
3. ТРЕВИС-КИ
   • Напишите тесты для компиляции и запуска проходов, используя Travis-Ci.
   • Это может потребовать составления прохода из источника.
4. Динамический анализ с использованием внешнего модуля
   • Получите подсчет каждого типа инструкции, выполняемых во время выполнения.
   • Этот проход добавит инструменты в программу IR.
   • Инструментария будет вызвать внешнюю функцию в модуле, который я напишу.
   • Эта внешняя функция, которая выполнит фактический подсчет, используя информацию, отправленную ей преобразованным ИК.
   • Напишите объяснение и указания о том, как использовать проход.
5. Пропуск преобразования или оптимизации
   • Преобразовать все удвоения в программу в поплавки.
   • Я все еще много узнаю о LLVM и оптимизации, чтобы я мог изменить это.

Требования

LLVM и Clang необходимы для компиляции и применения проходов. Cmake необходим для создания LLVM и Clang.

• LLVM
• Герметичный
• Cmake

Направления и объяснение для вехи 1

Clang используется для компиляции C ++ в Bytecode LLVM, используется для Implage Analysis Pass. Проход StaticCount проходит каждую инструкцию в Byetecode и распечатает, какой он тип. Он также использует LLVM для отслеживания статистики Certian, которую он распечатывает в конце анализа.

Прежде чем следовать этому руководству, вы должны были загрузить и построить LLVM.

Этот проект и руководство были сделаны с использованием macOS.

Чтобы применить проход к какому -то C -коду, существует ряд шагов, которые должны быть закреплены, они заключаются в следующем.

1. Клонировать проект на свой компьютер.
2. Перейдите к <LLVM_Source_Directory>/lib/Transforms .
3. Скопируйте папку StaticCount из клонированного репозитория в каталог, указанный выше.
4. В справочнике Transforms должен быть ряд каталогов и только один файл CMakeLists.txt .
5. Откройте CMakeLists.txt и добавьте строку add_subdirectory(StaticCount) .
6. В терминале перейдите к корню вашего <LLVM_Build_Directory> и запустите cmake --build . Это построит все LLVM, включая проход, который мы только что добавили.
7. Теперь перейдите в каталог HeapTimeTestProgram в клонированном репозитории.
8. Запустите clang -O0 -emit-llvm -c main.cpp -o bctest.bc Это использует Clang для составления нашего файла C ++ до байт -кода, с которым LLVM может работать.
9. Запустите opt -load <LLVM_Build_Directory>/lib/llvmstaticcount.dylib -StaticCount -stats< bctest.bc > /dev/null

ПРИМЕЧАНИЕ - это не полный выход прохода. Это уменьшается, так что приведенные выше команды были видны.

Беда? Пожалуйста, свяжитесь со мной.

Направления и объяснение для вехи 2

Clang используется для компиляции C ++ в Bytecode LLVM, используется для имплексного анализа проходов DynCount проходит через каждый базовый блок в ByetEcode и добавляет призыв к библиотеке времени выполнения. Функции в библиотеке представляют собой только выходные поставки для этой вехи.

Сначала проход составлен, как и первый, затем мы составляем тестовую программу в Bytecode. После этого библиотека времени выполнения составлена ​​в байт -код. Эти два файла Bytecode затем связаны в один файл с одним байт -кодом с использованием LLVM. После этого применяется проход, в отличие от первого прохода, в этот момент не будет вывода. Поскольку это динамический проход, мы получим результаты во время выполнения. Наконец, мы запускаем программу и получаем наш результат, в каждой концерте из нескольких различных типов блоков будут выводится выходные поставки.

Прежде чем следовать этому руководству, вы должны были загрузить и построить LLVM.

Этот проект и руководство были сделаны с использованием macOS.

Чтобы применить код Pass to C, существует ряд шагов, которые должны быть закреплены, они заключаются в следующем.

1. Клонировать проект на свой компьютер.
2. Перейдите к <LLVM_Source_Directory>/lib/Transforms .
3. Скопируйте папку DynCount из клонированного репозитория в каталог, перечисленный выше.
4. В справочнике Transforms должен быть ряд каталогов и только один файл CMakeLists.txt .
5. Откройте CMakeLists.txt и добавьте строку add_subdirectory(DynCount) .
6. В терминале перейдите к корню вашего <LLVM_Build_Directory> и запустите cmake --build . Это построит все LLVM, включая проход, который мы только что добавили.
7. Теперь перейдите в каталог SmallTestProgram внутри клонированного репозитория.
8. Запустите clang -O0 -emit-llvm -c smallProgram.c -o sp.bc Это использует Clang для составления нашего C -файла до Bytecode, с которым LLVM может работать.
9. Запустите clang -O0 -emit-llvm -c print -o p.bc Это использует Clang, чтобы составить нашу библиотеку времени выполнения до байт -кода, которая может быть связана с программой, которую мы составляли выше.
10. Запустите llvm-link p.bc sp.bc -S -o smallprogramandprint.bc Это связывает нашу программу для проанализирования и нашей библиотеки времени выполнения.
11. Запустите opt -load <LLVM_Build_Directory>/lib/llvmDynCount.dylib -DynCount <smallprogramandprint.bc> instrumentedprogram.bc Это применяет пропуск к программе, модифицируя байт -код с вызовами в библиотеку выполнения, которые мы связывали.
12. Запустите lli instrumentedprogram.bc Это запускает инструментальную программу, чтобы мы могли видеть результат прохода.

ПРИМЕЧАНИЕ - это не полный вывод прохода. Это уменьшается, так что приведенные выше команды были видны.

Беда? Пожалуйста, свяжитесь со мной.