LLVM是一个自由软件项目，它是一种编译器基础设施，以C++写成。它的发展起源于2000年伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（UIUC）的维克拉姆·艾夫（Vikram Adve）与其第一博士生克里斯·拉特纳（Chris Lattner）的研究，彼时他们想要为所有静态及动态语言创造出动态的编译技术。
2005年，苹果电脑雇用了克里斯·拉特纳及他的团队为苹果电脑开发应用程序系统，LLVM为现今Mac OS X及iOS开发工具的一部分，Xcode开发环境的内核使用的即是LLVM。因LLVM对产业的贡献，ACM于2012年将ACM软件系统奖授与Adve、Lattner及Evan Cheng。
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在前面的文章中，我们已经介绍了通过编写pass对函数中的Basic Blocks进行遍历的方法，本文将介绍利用pass对程序中的操作码（Operation Code, OPCode）进行计数的方法。
跟之前一样，假设你的LLVM之安装目录为 ... .../llvm，那么你首先在路径 ... .../llvm/lib/Transforms 中创建一个子文件夹，例如名字叫做OpcodeCounter。然后在此文件夹下创建如下三个文件：CMakeLists.txt、OpcodeCounter.exports、OpcodeCounter.cpp。因为LLVM中作为pass的一个示例，提供了另外一个现成的pass，即在Transforms中的Hello文件夹，你可以从该文件夹下面把三个名为CMakeLists.txt、Hello.exports、Hello.cpp的文件拷贝到OpcodeCounter文件夹中并修改相应的文件名。
然后修改上层目录（即Transforms）中的CMakeLists.txt，在其末尾添加：add_subdirectory(OpcodeCounter)。然后修改... .../llvm/lib/Transforms/OpcodeCounter 中的CMakeLists.txt。注意这个文件是你从... .../llvm/lib/Transforms/Hello 中拷贝过来的。You must set up a build script that will compile the source code for the new pass，具体来说，你需要把其中出现了三次的Hello，都修改成OpcodeCounter，修改后该文件的内容如下：
# If we don't need RTTI or EH, there's no reason to export anything
# from the hello plugin.
if( NOT LLVM_REQUIRES_RTTI )
if( NOT LLVM_REQUIRES_EH )
set(LLVM_EXPORTED_SYMBOL_FILE ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/OpcodeCounter.exports)
endif()
endif()
if(WIN32 OR CYGWIN)
set(LLVM_LINK_COMPONENTS Core Support)
endif()
add_llvm_loadable_module( LLVMOpcodeCounter
OpcodeCounter.cpp
DEPENDS
intrinsics_gen
PLUGIN_TOOL
opt
)#include "llvm/IR/Function.h"
#include "llvm/Pass.h"
#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
using namespace llvm;
namespace {
struct OpcodeCounter : public FunctionPass {
static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
OpcodeCounter() : FunctionPass(ID) {}
bool runOnFunction(Function &F) override {
std::map<std::string, int> opcode_map;
errs() << "Function name: ";
errs() << F.getName() << '\n';
for(Function::iterator bb = F.begin(), e = F.end(); bb!=e; bb++)
{
for(BasicBlock::iterator i = bb->begin(), i2 = bb->end(); i!=i2; i++)
{
if(opcode_map.find(i->getOpcodeName()) == opcode_map.end())
opcode_map[i->getOpcodeName()] = 1;
else
opcode_map[i->getOpcodeName()] += 1;
}
}
std::map<std::string, int> :: iterator p_start = opcode_map.begin();
std::map<std::string, int> :: iterator p_final = opcode_map.end();
while(p_start != p_final)
{
outs()<< p_start->first << " ::: " << p_start->second <<"\n";
p_start++;
}
opcode_map.clear();
return false;
}
};
}
char OpcodeCounter::ID = 0;
static RegisterPass<OpcodeCounter> X("OpcodeCounter", "Count the number of opcode for every type");opt -load /Users/fzuo/llvm/build/lib/LLVMOpcodeCounter.dylib -OpcodeCounter test.ll
然后，你便会得到如下输出：
WARNING: You're attempting to print out a bitcode file.
This is inadvisable as it may cause display problems. If
you REALLY want to taste LLVM bitcode first-hand, you
can force output with the `-f' option.
Function name: add
add ::: 1
alloca ::: 2
load ::: 2
ret ::: 1
store ::: 2
Function name: main
alloca ::: 2
br ::: 3
call ::: 4
icmp ::: 1
load ::: 2
ret ::: 1
store ::: 1【本系列文章目录】
- 在LLVM中编写Pass的详细教程（1）：一个Hello World的Pass
- 在LLVM中编写Pass的详细教程（2）：遍历一个函数中的Basic Blocks
- 在LLVM中编写Pass的详细教程（3）：对程序中的OpCode进行计数
- 在LLVM中编写Pass的详细教程（4）：def use 与 use def
- 在LLVM中编写Backend Pass的详细教程（1）
- 在LLVM中编写Backend Pass的详细教程（2）
