type
status
date
slug
summary
tags
icon
password
LLVM IR的一些基本知识
函数体基本块
基本块的特点：
- 仅有一个入口（entry）：作为基本块中的第一条指令。
- 仅有一个出口：基本块的最后一条指令（被称为terminator instruction）。该指令要么跳转到其他的基本块，要么就从函数返回。
- 函数体出现的第一个基本块，又称为入口基本块（Entry Basic Block）。它是一个特殊的基本块。进入函数时立即执行该基本块。该基本块不允许有前继节点。
一些指令
内存指令：
- alloca：用于在栈上分配内存，并返回一个指向新分配内存的指针。
格式：%array=alloca [5 x i32]。表示分配包含5个整数的数组给array。
- load：用于从内存中读取数据，并将数据加载到寄存器中。
格式：%val=load i32,i32*%ptr。表示load指令将%ptr指向的内存块中的数据加载到%val寄存器中。
- store：用于将数据从寄存器写入内存中。
格式：store i32 42,i32* %ptr。将整数值42存储到%ptr指向的内存块中
- getelementptr：用于计算指针的偏移量。
格式：%ptr=getelementptr[3 x [4 x i32]],[3 x [4 x i32]]* %array,i32 1,i32 2。表示计算array二行三列的偏移量。
- malloc：在堆上分配内存，并返回一个指向新分配内存的指针。
- free：释放之前通过malloc指令分配的内存
格式：call void @free（i8* %ptr）。Call指令调用free函数释放内存
控制流指令
- br：条件分支指令
- switch：多路分支指令，根据输入值跳转到不同的基本块
- ret：函数返回指令，返回到调用函数的地方
- invoke：调用指令，调用带异常处理的函数，并在异常发生时传递控制权
if语句指令
一般if语句指令里面都会有icmp、br两个指令。
- icmp指令：根据比较规则，比较两个操作数，将比较的结果以布尔值进行返回
例：
对应的IR语句就为：
在这个里面cmp接收的是判断结果的布尔值，icmp代表的是比较规则；eq代表的是比较规则（在这里因为是等于，所以是eq。如果是大于的话就会是sgt）；i32 是操作数类型；比较的是%rem和0的值是否相等。
整个来说，就是看%rem的值和0的值是否相等，并将最后比较的结果放到%cmp中。
- br指令有两种形式，分别对应的是条件分支和无条件分支。
有条件分支在条件分支上接受一个“i1”值和两个“label”值。i1类型的值是进行判断的条件（也就是接受上述%cmp的布尔类型的值），如果为true就进入第一个label，如果为false就进入第二个label
while语句指令
所谓的while语句就是“跳转+分支”
while的运行流程就是：首先跳转到while.cond进行判断，如果满足条件（使用的是条件判断语句，）的话就进入到while.body进行循环的实际操作。循环完一次之后就进入到while.cond进行条件判断。一直到循环条件不匹配，进入while.end结束循环。
switch语句指令
switch在LLVM IR里面就是switch指令。对%conv选取一个值，与%conv相同的值就跳进去。
对指针的操作
对指针的操作就是指针的指针，开辟一块指针类型的内存。
参考链接：
- 作者:JucanaYu
- 链接:https://jucanayu.top/article/10e7ab71-7095-80d2-b9db-f863cff5cbd7
- 声明:本文采用 CC BY-NC-SA 4.0 许可协议，转载请注明出处。
