如何在LLVM IR中为寄存器命名的本地值生成代码？

Question

我从源语言生成LLVM IR（.ll文件）。这种语言没有任何可变的局部变量，我还没有使用任何alloca，到目前为止，所有内容都在LLVM寄存器中。但它确实具有不可变的本地值。目前，它们工作正常，除非初始化部分是常量或另一个标识符。例如：

def fun(a: Int, b: Int) = {
  val n = a + b
  n + 2
}

这个编译很好，因为a + b编译到指令add i32 %a, %b，并且指令可以选择性地分配给本地值，因此该行变为：%n = add i32 %a, %b。

另一方面，我无法为以下代码生成代码：

def fun() = {
  val n = 1
  n
}

我可以生成%n = bitcast i32 1 to i32但是bitcast并不适用于所有类型，并不是真的适用于此。嗯，我想在LLVM中确实没有特别的意图，否则我不会有这个问题。

但是，根据值的类型，是否有一个很好的解决方案而不产生大量不同的无操作指令？ bitcast不适用于元组，例如：

error: invalid cast opcode for cast from '{ i32, i32 }' to '{ i32, i32 }'
%n = bitcast {i32, i32} {i32 1, i32 2} to {i32, i32}

然后，也许是因为IR中没有“复制”指令，我不应该尝试这样做，并且应该将％n替换为使用它的所有值？

Answer 1

您有两种可能性：

1. 使用alloca，load和stores生成代码（检查例如clang或llvm-gcc在-O0的输出）然后使用-mem2reg优化传递将所有这些内容提升到LLVM寄存器
2. 在任何地方使用1而不是％n。