c++ - LLVM IR 中 '&&' 的指令是什么？

Question

我想写一个 LLVM pass 来减少 &&在 LLVM IR 中，但我在 IR 中找不到它的具体说明。例如，

#include <iostream>

int main(){
    bool a = true;
    bool b = false;
    bool c = a && b;
    
    return 0;
}

我得到了 IR，

define dso_local i32 @main() #4 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i8, align 1
  %3 = alloca i8, align 1
  %4 = alloca i8, align 1
  store i32 0, i32* %1, align 4
  store i8 1, i8* %2, align 1
  store i8 0, i8* %3, align 1
  %5 = load i8, i8* %2, align 1
  %6 = trunc i8 %5 to i1
  br i1 %6, label %7, label %10

7:                                                ; preds = %0
  %8 = load i8, i8* %3, align 1
  %9 = trunc i8 %8 to i1
  br label %10

10:                                               ; preds = %7, %0
  %11 = phi i1 [ false, %0 ], [ %9, %7 ]
  %12 = zext i1 %11 to i8
  store i8 %12, i8* %4, align 1
  ret i32 0
}

但我试过这个，

#include <iostream>

int main(){
   int a = 10;
   int b = 10;
   int c;
   c = a && b;

   return 0; 
}

我明白了

define dso_local i32 @main() #4 {
  %1 = alloca i32, align 4
  %2 = alloca i32, align 4
  %3 = alloca i32, align 4
  %4 = alloca i32, align 4
  store i32 0, i32* %1, align 4
  store i32 10, i32* %2, align 4
  store i32 10, i32* %3, align 4
  %5 = load i32, i32* %2, align 4
  %6 = icmp ne i32 %5, 0
  br i1 %6, label %7, label %10

7:                                                ; preds = %0
  %8 = load i32, i32* %3, align 4
  %9 = icmp ne i32 %8, 0
  br label %10

10:                                               ; preds = %7, %0
  %11 = phi i1 [ false, %0 ], [ %9, %7 ]
  %12 = zext i1 %11 to i32
  store i32 %12, i32* %4, align 4
  ret i32 0
}

我在 ubuntu 中使用 LLVM 10。我将不胜感激任何答案或建议。

Answer 1

没有专门对应&&的LLVM指令运算符(operator)。它可以并且将会根据表达式和优化设置以不同的方式进行翻译。
当您启用优化时，操作数没有副作用(并且计算成本不高)并且整个表达式不能被优化掉，clang通常会将两个操作数都转换为 i1并应用逻辑 and他们的运营商。
当优化被禁用或操作数有副作用时，它通常会使用分支指令进行翻译。您发布的两个示例就是这种情况。
请注意 expr1 && expr2在语义上等同于 expr1 ? expr2 : false并且您通常会为两者获得相同的 LLVM 代码。
如果您同意治疗 expr1 ? expr2 : false和其他等效代码(例如使用 if 语句)与 && 相同，您可以尝试检测它们创建的分支模式。如果您需要您的通行证在优化后也适用，您还必须至少检测转换为 i1 和 and 的模式。 ing。
如果您只想将转换应用于 &&没有别的，你根本无法在 LLVM 级别做到这一点。您需要在 Clang 级别进行 AST 转换。