LLVM 到底是什么？

LLVM 是一个用于构建、优化和生成中间和/或二进制机器代码的库。

LLVM 可以用作编译器框架，您可以在其中提供“前端”（解析器和词法分析器）和“后端”（将 LLVM 的表示转换为实际机器代码的代码）。

LLVM 还可以充当 JIT 编译器 - 它支持 x86/x86_64 和 PPC/PPC64 程序集生成，并具有旨在提高编译速度的快速代码优化。

不幸的是，自 2013 年以来被禁用，可以使用从 demo page 处的 C 或 C++ 代码生成的 LLVM 机器代码。

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LLVM 的一个很好的总结是这样的：

https://i.stack.imgur.com/9xGDe.png

在前端，你有 Perl 和许多其他高级语言。在后端，您拥有直接在机器上运行的本地代码。

中心是您的中间代码表示。如果每种高级语言都可以用这种 LLVM IR 格式表示，那么基于这种 IR 的分析工具可以很容易地重用——这就是基本原理。

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LLVM（过去的意思是“低级虚拟机”，但现在不再是）是一种编译器基础设施，用 C++ 编写，专为编写的程序的编译时、链接时、运行时和“空闲时”优化而设计在任意编程语言中。最初是为 C/C++ 实现的，LLVM 的语言独立设计（和成功）后来催生了各种各样的前端，包括 Objective C、Fortran、Ada、Haskell、Java 字节码、Python、Ruby、ActionScript、GLSL ， 和别的。

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另请查看Unladen Swallow

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根据'Getting Started With LLVM Core Libraries'书（c）：

事实上，LLVM 这个名字可能指的是以下任何一个： LLVM 项目/基础设施：这是几个项目的保护伞，它们一起形成了一个完整的编译器：前端、后端、优化器、汇编器、链接器、libc++、编译器- rt 和 JIT 引擎。 “LLVM”一词具有此含义，例如，在以下句子中：“LLVM 由多个项目组成”。基于 LLVM 的编译器：这是一个部分或完全使用 LLVM 基础架构构建的编译器。例如，编译器可能将 LLVM 用于前端和后端，但使用 GCC 和 GNU 系统库来执行最终链接。 LLVM 在以下句子中具有此含义，例如：“我使用 LLVM 将 C 程序编译到 MIPS 平台”。 LLVM 库：这是 LLVM 基础架构的可重用代码部分。例如，LLVM 在这句话中有这样的含义：“我的项目使用 LLVM 通过其 Just-in-Time 编译框架生成代码”。 LLVM 核心：中间语言级别的优化和后端算法构成了项目开始的 LLVM 核心。 LLVM 在以下句子中具有此含义：“LLVM 和 Clang 是两个不同的项目”。 LLVM IR：这是 LLVM 编译器的中间表示。 LLVM 在诸如“我构建了一个将我自己的语言翻译成 LLVM 的前端”之类的句子中使用时具有此含义。

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LLVM 基本上是一个用于构建编译器和/或面向语言的软件的库。基本要点是，尽管您拥有 gcc，这可能是最常见的编译器套件，但它并不是为了可重用而构建的，即。很难从 gcc 中获取组件并使用它来构建您自己的应用程序。 LLVM 通过构建一组“模块化和可重用的编译器和工具链技术”很好地解决了这个问题，任何人都可以使用这些技术来构建编译器和面向语言的软件。

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LLVM 编译器基础结构对于对代码执行优化和转换特别有用。它还包含许多服务于不同用途的工具。 llvm-prof 是一个分析工具，允许您对执行进行分析以识别程序热点。 Opt 是一种优化工具，可提供各种优化过程（例如消除死代码）。

重要的是 LLVM 为您提供库，以编写您自己的通行证。例如，如果您需要对传递给程序的某些函数的某些参数添加范围检查，那么编写一个简单的 LLVM Pass 就足够了。

有关编写自己的通行证的更多信息，请查看此http://llvm.org/docs/WritingAnLLVMPass.html

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低级虚拟机（LLVM）

替代方案：GCC（GNU 编译器集合）。 GDB(GNU Debugger) - 调试工具。支持更多的语言和架构。

LLVM - 是伞形项目（库集），它是具有不同项目的品牌名称（IR - 中间表示，调试工具......）现在它不是虚拟机或首字母缩略词。 LLDB(LLVM Debugger) - 调试工具。大公司支持

编译器：

Language FrontEnd(Many: Clang, Haskel...) -> Optimizer(Single) -> Backend(Many: ARM, x86...)

FrontEnd 生成 Intermediate Representation (IR)。这种通用语言允许简单的缩放过程。如果您正在创建新语言，则您只负责 FrontEnd，如果您正在开发新架构，则应注意 BackEnd。它是 JVM 中的一种 .class 文件，由 ClassLoader^[About] 使用

有等效的 IR 表格：

人类可读的汇编语言表示

内存编译器 IR，

[磁盘位码表示]

llvm-dis 可用于将 bitcode 转换为 human readable

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