1. 下载和编译 LLVM
LLVM 下载地址 http://releases.llvm.org/download.html，
目前最新版是 6.0.0，下载完成之后，执行 tar 解压 llvm 包：
|
1
2
|
tar -xzvf llvm-6.0.0.src.tar.xz
|
再下载 Clang 解压：
|
1
2
|
tar -xzvf cfe-6.0.0.src.tar.xz
|
将 cfe-6.0.0.src 目录复制到 llvm-6.0.0.src/tools，重命名为 clang。通过 brew 安装 cmake：
|
1
2
|
brew install cmake
|
然后在命令行下切换到 llvm-6.0.0.src 目录，新建 build 目录，切换到 build 目录执行 cmake 生成配置文件，命令如下：
|
1
2
3
4
|
mkdir build
cd build
cmake -G Xcode CMAKE_BUILD_TYPE="Debug" ..
|
执行完成之后，可以看到 Xcode 的工程文件 LLVM.xcodeproj，打开工程文件，会提示是否自动创建 Schemes，如图所示：
点击 Manually Manage Schemes 手动创建，添加 ALL_BUILD，如图所示：
然后在 Xcode 上进行编译，编译过程比如慢，可能得二十分钟到半小时左右，全部编译完文件会在 11G 左右。
2. 编写 Pass 代码
我们编写第一个 Pass 的功能很简单，只是输出程序中的每个方法名，操作步骤如下：
(1) 在 lib/Transforms 目录下新建一个文件夹，文件夹名称为 FirstPass，在 FirstPass 目录下创建文件 FirstPass.cpp，代码如下：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
|
//导入头文件
#include "llvm/ADT/Statistic.h"
#include "llvm/IR/Function.h"
#include "llvm/Pass.h"
#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
using namespace llvm; //指定所使用的 LLVM 命名空间
namespace {
//定义 First 类继承自 FunctionPass
struct First : public FunctionPass {
static char ID; // Pass ID
First() : FunctionPass(ID) {}
//定义 runOnFunction 重载继承父类的抽象虚函数
bool runOnFunction(Function &F) override {
//打印每个函数的名字
errs() << "First: ";
errs().write_escaped(F.getName()) << '\n';
return false;
}
};
}
char First::ID = 0; //初始化 Pass ID
//最后注册 FirstPass， 指定命令行参数为 First
static RegisterPass X("First", "First Pass");
|
(2) 然后再在 lib/Transforms/TestPass 下新建 CMakeList.txt，编辑内容如下：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
add_llvm_loadable_module( LLVMFirstPass
FirstPass.cpp
DEPENDS
intrinsics_gen
PLUGIN_TOOL
opt
)
|
(3) 在 lib/Transforms/CMakeLists.txt 添加 add_subdirectory(FirstPass)
(4) 重新编译整个工程，添加 LLVMFirstPass 到 Scheme，如图：
编译 LLVMFirstPass 成功之后，动态库保存在 build/Debug/lib/LLVMFirstPass.dylib。
3. 使用 opt 加载和调试 Pass
(1) 编写一段测试代码：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
|
#include <stdio.h>
int test() {
printf("test\n");
return 0;
}
int main(){
int num = 1;
printf("main %d\n", num);
test();
return 0;
}
|
编译源文件，生成 Bitcode：
|
1
2
|
clang -emit-llvm -c test.c -o test.bc
|
(2) 在 Xcode 中将 opt 添加到 scheme，编辑 scheme 的启动参数，-load 参数指向 LLVMFirstPass.dylib，-First 参数就是刚才在源代码里注册的参数，如图所示：
编译 opt 并运行起来，可以看到输出了程序的每个函数名称，并且前面还打印了 First 字符串，效果如下：
|
1
2
3
4
|
First: test
First: main
Program ended with exit code: 0
|
opt 编译成功保存在 build/Debug/bin/opt。也可以给 pass 的代码下断点，在 Xcode 上运行 opt 就可以调试 pass，效果如图：
