optimization - clang -O1 和 opt -O1 有什么区别？

Question

clang -O1有什么区别和 opt -O1 ?
我观察到这两个命令的行为方式截然不同。

语境

我想测试 LLVM 优化通过。更具体地说，我想选择 -O1 的一个子集。通过，以便 1) 子集的性能与整个 -O1 一样好, 和 2) 所选的通行证很容易推断其正确性。

为了测试子集的性能，我写了一个shell脚本，如:

clang -o a.bc -emit-llvm -c a.c
opt (..., optmizations like -adce, ...) a.bc >a.opt.bc
clang -o a a.opt.bc

经过多次尝试，我发现:

clang -o a.bc -emit-llvm -c a.c
opt -O1 a.bc >a.opt.bc
clang -o a a.opt.bc

和
clang -O1 -o a a.c

发出明显不同的二进制文件。后者效率更高，例如，对于示例程序，前者运行需要 49 秒，而后者需要 29 秒。

尝试过的方法

我搜索了 clang -O1 是什么意思，并找到了一些引用资料，如 Clang optimization levels ，但文章真的是关于opt ，不是 clang .

我试图找到 clang 的官方文档，但无果而终。

我试着理解 clang源代码，但我不能...

发现的事实

我试过

clang -o a.bc -emit-llvm -c a.c
opt -mem2reg -O1 a.bc >a.opt.bc
clang -o a a.opt.bc

由于引用( Clang optimization levels )说 opt -O1不包含 mem2reg经过。它有助于缩小一些差距，但并不完全。 (49 秒 -> 40 秒)我猜这意味着 clang -O1执行一些初步优化，例如 mem2reg , 之前 -O1做别的事情。

我试过

clang -o a.bc -emit-llvm -c a.c
opt -mem2reg -O1 a.bc >a.opt.bc
clang -O1 -o a a.opt.bc

因为我希望在 LLVM IR 通过后进行一些与目标相关的优化。实际上它起作用了。 (40 秒 -> 26 秒，甚至比 clang -O1 的 29 秒还要快)

结论

总之，我猜在 clang -O1 中有一个前后 LLVM IR 传递。不存在于 opt -O1 .那么有没有人知道 clang -O1 之间的区别？和 opt -O1 ?任何对官方文档或源代码的引用，或解决我最初问题的方法都将不胜感激。

Answer 1

您可以打印代码在使用 clang 时经历的所有传递(以及这些传递完成的转换的信息)。如下:
clang -O1 -Rpass=.* code.c
对 opt 做同样的事情， 您可以使用:
opt -O1 -debug-pass=Arguments code.c
这也可能有帮助:Which optimization does LLVM perform?