反饋

LLVM

LLVM是構架編譯器(compiler)的框架系統，以C++編寫而成，用於優化以任意程序語言編寫的程序的編譯時間(compile-time)、鏈接時間(link-time)、運行時間(run-time)以及空閒時間(idle-time)，對開發者保持開放，併兼容已有腳本。

LLVM計劃啓動於2000年，最初由美國UIUC大學的Chris Lattner博士主持開展。2006年Chris Lattner加盟Apple Inc.並致力於LLVM在Apple開發體系中的應用。Apple也是LLVM計劃的主要資助者。

LLVM已經被Apple、Microsoft、Google、Facebook等各大公司採用。

中文名: 底層虛擬機
外文名: Low Level Virtual Machine

簡稱: LLVM
發源時間: 2000年
開發者: 伊利諾伊大學

LLVM系統簡介

LLVM 命名最早源自於底層虛擬機（Low Level Virtual Machine）的縮寫,由於命名帶來的混亂，LLVM就是該項目的全稱。LLVM 核心庫提供了與編譯器相關的支持，可以作為多種語言編譯器的後台來使用。能夠進行程序語言的編譯器優化、鏈接優化、在線編譯優化、代碼生成。LLVM的項目是一個模塊化和可重複使用的編譯器和工具技術的集合。LLVM是伊利諾伊大學的一個研究項目，提供一個現代化的，基於SSA的編譯策略能夠同時支持靜態和動態的任意編程語言的編譯目標。自那時以來，已經成長為LLVM的主幹項目，由不同的子項目組成，其中許多正在生產中使用的各種商業和開源的項目，以及被廣泛用於學術研究。^[1]

（概述內容來源：^[2] ，圖片來源：^[3] ）

LLVM發展歷程

LLVM 是 Illinois 大學發起的一個開源項目，和之前為大家所熟知的JVM 以及 .net Runtime這樣的虛擬機不同，這個虛擬系統提供了一套中立的中間代碼和編譯基礎設施，並圍繞這些設施提供了一套全新的編譯策略（使得優化能夠在編譯、連接、運行環境執行過程中，以及安裝之後以有效的方式進行）和其他一些非常有意思的功能。^[1]

2000年LLVM開始開發。

2005年Apple僱了Chris Lattner，LLVM也相當於成了Apple的官方支持的編譯器。

Apple已經將它用在OpenCL的流水線優化，Xcode已經能使用llvm-gcc編譯代碼。

2011-12-02 LLVM3.0發佈，LLVM包括了一系列子項目，它們也同步發佈了新版本，如C/C++/Objective-C前端Clang 3.0改進了C++程序編譯支持；改進C++ 2011標準支持；實現支持即將發佈的C1x標準的某些特性；更快的生成代碼，更快的編譯，等等。^[3]

LLVM榮獲2012年ACM 軟件系統獎^[4]

LLVM作用

對於普通的開發人員來説，LLVM計劃提供了越來越多的可以使用、編譯器以外的其他工具。例如代碼靜態檢查工具LLVM/Clang Static Analyzer，是一個 Clang 的子項目，能夠使用同樣的 Makefile 生成 HTML 格式的分析報告。^[1]

LLVM優點

對關注編譯技術的開發人員，LLVM提供了很多優點：

現代化的設計

LLVM的設計是高度模塊化的，使得其代碼更為清晰和便於排查問題所在。

語言無關的中間代碼

一方面，這使得透過LLVM能夠將不同的語言相互連結起來；也使得LLVM能夠緊密地與IDE交互和集成。

另一方面，發佈中間代碼而非目標代碼能夠在目標系統上更好地發揮其潛能而又不傷害可調試性（i.e. 在目標系統上針對本機的硬件環境產生目標代碼，但又能夠直接通過中間代碼來進行行級調試）

作為工具和函數庫

使用LLVM提供的工具可以比較容易地實現新的編程語言的優化編譯器或VM，或為現有的編程語言引入一些更好的優化/調試特性。^[5]

LLVM版本發佈

2011年12月2日，LLVM 3.0 正式版發佈了，新版本最大的跨越就是一個全新的寄存器分配器，可提供大幅度的性能提升；完全支持全新 C++ 內存模型中的原子操作；改進了 MIPS 後端；支持 gprof/gcov 風格的 profile 信息。^[6]

2012年5月22日，LLVM 3.1 發佈，是一個主要的更新版本，包含一個新的 AddressSanitizer 工具用於檢測內存錯誤以及一個 ARM 集成彙編工具，另外該版本還提升了機器碼的性能，完整的功能特性可從 preliminary release notes 這裏瞭解到。^[7]

2015年5月26日，LLVM 3.6 發佈。此版本是 LLVM 社區辛苦開發六個月的結果，包括大量 bug 修復，優化改進，Clang 支持更多被提議的 C++1z 功能，更好的原生 Windows 兼容性，本地對象文件中嵌入 LLVM IR，綁定 Go 等等。^[8]

2015年9月2日，LLVM 3.7 發佈。主要更新內容有：完全支持 OpenMP 3.1(behind a flag)，the On Request Compilation (ORC) JIT API，一個全新的後端用於 Berkeley Packet Filter (BPF), Control Flow Integrity 檢查，對優化的改進，新的 Clang 警告，許多 bug 修復等等。^[9]