1.llvm是源码什么
2.编译技术入门与实践之LLVM概述及环境构建
3.Obfuscator-llvm源码分析
4.解密数据仓库LLVM技术神奇之处
5.（一）LLVM概述——介绍与安装
6.详解三大编译器：gcc、llvm 和 clang

llvm是架构什么

       LLVM是一个开源的编译器基础设施项目。它是源码采用LLVM技术的工具的集合体，包含了静态编译器，架构全局共享环境的源码完整程序构造以及能够重构优化的动态二进制执行系统等重要部分。LLVM的架构电子出入证小程序源码目标是提供一种可扩展的、模块化的源码框架，允许开发人员以一种统一的架构方式来处理程序的编译过程。

       关于LLVM的源码详细解释：

       1. LLVM的基本概念：LLVM是Low Level Virtual Machine的缩写，这是架构一个通用的编译工具和库集合，这些工具与库旨在以高度优化的源码方式生成代码。它不仅包含一套编译器工具链，架构如Clang前端工具，源码还包含一系列运行时库，架构这些库为各种语言提供了高效的源码运行时支持。

       2. LLVM的特性：LLVM提供了许多重要的特性来支持程序的编译与执行过程。其中包括支持多种语言编程的通用编译器架构、代码生成的高效性和灵活性以及高度的模块化设计，使得开发人员能够根据需要选择不同的工具和库来实现不同的功能。此外，LLVM还提供了丰富的优化选项和调试支持，使得开发者能够更容易地调试和优化他们的代码。

       3. LLVM的应用场景：由于LLVM的强大功能和高效性能，它被广泛用于多种场景。无论是操作系统开发、高性能计算还是嵌入式系统等领域，都可以看到LLVM的身影。同时，许多知名的软件项目也采用了LLVM技术来提高其性能和稳定性。此外，由于LLVM是源码智能科技开源的，开发者可以自由地访问和使用其源代码，这使得LLVM能够在开源社区中得到广泛的应用和推广。最后值得一提的是，使用LLVM的静态编译功能可以有效避免运行时内存注入漏洞带来的安全隐患问题，因而很多行业应用的软件和嵌入式系统中都开始采用LLVM技术。

编译技术入门与实践之LLVM概述及环境构建

       本系列旨在记录学习过程和知识总结，便于后续交流。我专注于智能芯片研究，编译器设计是实践中的常见挑战，最近实验中涉及LLVM pass，处理源代码到数据流的转换。

       LLVM是一个集成了模块化技术的编译器项目，非传统虚拟机概念，全称为LLVM项目。最初由伊利诺大学发起，目标是创建基于SSA策略的现代化编译策略，支持多种语言的静态和动态编译。它包含众多子项目，如LLVM core、Clang、LLDB等，广泛应用于学术和商业领域，以其通用性、灵活性和可重用性为特点。

       LLVM的核心子项目包括：LLVM core提供源码和目标代码隔离的优化器，支持多种CPU；Clang是C/C++编译器，包含自动code检查工具；LLDB是高效调试器，基于LLVM核心和Clang；libc++与libc++ ABI提供C++标准库；compiler-rt提供底层代码生成优化；MLIR构建可扩展的编译器架构；OpenMP支持OpenMP在Clang中的使用；Polly进行本地化优化和并行化；libclc开发OpenCL标准库；klee则提供符号化虚拟机以检测bug。

       实验准备部分，LLVM项目包含一系列工具和库，下降指标源码如汇编器、反汇编器等，用于处理LLVM中间表示和目标文件的转换。获取源代码时，需要明确硬件平台和软件环境。在Ubuntu系统中，可能需要升级cmake、安装openssl等。构建LLVM和Clang时，遵循官网指南，配置后执行make或ninja命令进行编译，并可能需要解决一些编译错误。

Obfuscator-llvm源码分析

       在逆向分析中，Obfuscator-llvm是一个备受关注的工具，它通过混淆前端语言生成的中间代码来增强SO文件的安全性。本文主要讲解了Obfuscator-llvm的三个核心pass——BogusControlFlow、Flattening和Instruction Substitution，它们在O-llvm-3.6.1版本中的实现。

       BogusControlFlow通过添加虚假控制流和垃圾指令来混淆函数，其runOnFunction函数会检查特定参数，如混淆次数和基本块混淆概率。在测试代码中，它会将基本块一分为二，插入随机指令，形成条件跳转，如“1.0 == 1.0”条件下的真跳转和假跳转。

       Flattening通过添加switch-case语句使函数结构扁平化，runOnFunction会检查启动标志。在示例代码中，它将基本块分隔，药溯源码创建switch结构，并根据随机值跳转到不同case，使函数执行流程变得复杂。

       Instruction Substitution负责替换特定指令，runOnFunction会检测启动命令，遍历所有指令并随机应用替换策略，如Add指令的多种可能替换方式。

       虽然O-llvm提供了一定程度的混淆，但仍有改进空间，比如增加更多的替换规则和更复杂的跳转策略。作者建议，利用O-llvm的开源特性，开发者可以根据需求自定义混淆方法，提高混淆的复杂性和逆向难度。

       最后，对于对Obfuscator-llvm感兴趣的读者，可以参考《ollvm的混淆反混淆和定制修改》的文章进一步学习。网易云安全提供的应用加固服务提供了试用机会，对于保护软件安全具有实际价值。

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解密数据仓库LLVM技术神奇之处

       LLVM是什么？

       LLVM，全名“Low Level Virtual Machine”，最初是指底层虚拟机的概念，但随着项目的演进，其含义已不再局限于底层虚拟机。广义上，LLVM是一个用于开发编译前端与后端的工具套件，包括优化器和后端。而CLANG则是木星源码C/C++的编译前端。

       LLVM的优势？

       传统编译器通常采用三阶段设计：前端解析源代码生成抽象语法树，优化器根据规则优化代码，后端将代码映射至目标指令集。而LLVM同样采用三段式设计，但其显著优势在于为不同语言提供了统一的中间表示IR，以及模块化的后端支持，如MCJIT模块支持JIT编译，灵活性优于传统编译器。

       DWS为何使用LLVM？

       DWS使用LLVM旨在解决查询优化问题，包括减少冗余计算、避免大量虚函数调用、改善数据调用效率、以及发挥通用硬件平台的扩展指令集功能。通过LLVM的JIT技术，DWS能够生成定制化机器码，优化查询执行过程，例如在物化tuple时，提前计算偏移量，减少重复计算和类型判断。

       如何使用LLVM？

       在DWS中，通过设置两个GUC参数控制LLVM功能：enable_codegen控制是否开启codegen，默认为on；codegen_cost_threshold控制处理行数，默认为行。DWS通过处理行数而非计划代价来决定是否启用codegen。用户可以通过分析LLVM JIT编译时间，调整处理数据行数的门槛值以优化性能。

       LLVM适用场景？

       LLVM仅支持DN上且为列存向量化执行路径的查询作业，支持特定数据类型和表达式。在查询过滤、连接条件、分组过滤等场景下，LLVM动态编译能显著优化执行效率。但不支持所有算子，仅限于特定类型的数据和操作。用户可通过explain performance工具查看是否适用于LLVM动态编译优化。

       LLVM的未来展望？

       深入理解LLVM原理及其在DWS中的应用，将有助于优化查询性能和提升数据处理效率。通过合理配置参数和监控编译时间，用户可以进一步优化系统运行。未来，随着技术进步，LLVM将可能支持更多场景和优化方法，进一步提升数据库的处理能力。

（一）LLVM概述——介绍与安装

       LLVM是一个由Chris Lattner和Vikram Adve于年在伊利诺伊大学香槟分校创建的项目，旨在提供一种现代编译策略，支持任何编程语言的静态和动态编译。该项目在年发布第一个正式版本，并最终成为最受欢迎的开源编译器框架。用户可利用LLVM开发自己的编译器。LLVM的命名源自底层虚拟机（Low Level Virtual Machine）的首字母缩写，但随着时间的推移，这个名字已不再贴切，现在它已成为LLVM下所有项目的统称。在安装方面，有多种方法可以实现，包括使用官方安装脚本（适用于Debian/Ubuntu）、官方预编译二进制文件、包管理器（如Ubuntu中加入源列表并执行shell命令）、或从源码编译。对于Ubuntu .，安装LLVM .0.1后，通常会自动安装所需库和工具，如clang编译器，但其他组件（如lldb）可能需要单独安装。对于macOS用户，可以按照类似步骤从源码编译安装。编译过程中，需要确保系统中安装了必要的软件。通过执行相应的命令，如使用make或ninja，可以完成编译过程。在文章的结尾，作者表示，由于水平有限，可能存在错误，欢迎读者指出。

详解三大编译器：gcc、llvm 和 clang

       详解三大编译器：gcc、llvm和clang

       编译器结构通常包括前端、优化器和后端。前端负责解析源代码，语法分析，生成抽象语法树；优化器在此基础上优化中间代码，追求效率提升；后端则将优化后的代码转化为特定平台的机器码。

       GNU Compiler Collection (gcc)起源于C语言编译器，后来扩展支持多种语言。然而，苹果公司由于对Objective-C特性和IDE需求的特殊性，与gcc分道扬镳，转而引入了LLVM。LLVM不仅提供编译器支持，还是一个底层虚拟机，可作为多种编译器的后端，其优点在于模块化和代码重用。

       Chris Lattner，这位编译器大牛，凭借在LLVM的研究和开发，特别是他提出的编译时优化思想，使得LLVM在苹果的Mac OS X .5中大放异彩。Clang是LLVM的前端，专为C、C++和Objective-C设计，旨在替代gcc。Clang在速度、内存占用和诊断信息可读性方面优于gcc，同时支持更多的编程语言和API集成。

       在选择gcc、LLVM和Clang时，最新项目推荐使用LLVM-GCC，因为它稳定且成熟，是Xcode 4的预设。然而，老版本的gcc不推荐使用，因为苹果对其维护较少。对于动态语言支持和代码重用，LLVM的特性更胜一筹，它不仅是一个编译器集合，更是库集合，为开发者提供了更大的灵活性。

       总的来说，LLVM通过提供通用中间代码和模块化设计，解决了传统编译器的局限，使代码重用成为可能，这使得它在现代编译器领域中独具优势。

[Dev] Xcode的记录

       构建过程可以分为预处理(preprocess) -- 编译(build) -- 汇编(assemble) -- 连接(link)这几个大的过程。

       LLVM(Low Level Virtual Machine)是强大的编译器开发工具套件，其核心思想是通过生成中间代码IR，分离前后端（前端编译器，后端目标机器码）。这样做的好处是，前端新增编译器，不用再单独去适配目标机器码，只需要生成中间代码，LLVM就可以生成对应的目标机器码。下面就是LLVM的架构。

       预处理：头文件引入、宏替换、注释处理、条件编译等操作；

       词法分析：读入源文件字符流，组成有意义的词素（lexeme）序列，生成词法单元（token）输出；

       语法分析：Token流解析成一颗抽象语法树(AST)；

       CodeGen：遍历语法树，生成LLVM IR代码，这是前端的输出文件；

       汇编：LLVM对IR进行优化，针对不同架构生成不同目标代码，以汇编代码格式输出；

       汇编器生成.o文件：将汇编代码转换为机器代码，输出目标文件（object file）；

       连接器：将目标文件和(.dylib、.a、.tbd、.framework)进行连接，生成可执行mach-o文件。

       dwarf：debugging with attribute record formats，一种源码调试信息的记录格式，用于源码级调试；

       dSym：debug Symboles，调试符号，即符号表文件。符号对应着类、函数、变量等，是内存与符号如函数名、文件名、行号等的映射，崩溃日志解析非常重要。可以用dwarfdump 命令来查看dwarf调试信息。

       DW_AT_low_pc表示函数的起始地址 DW_AT_high_pc表示函数的结束地址 DW_AT_frame_base表示函数的栈帧基址 DW_AT_object_pointer表示对象指针地址 DW_AT_name表示函数的名字 DW_AT_decl_file表示函数所在的文件 DW_AT_decl_line表示函数所在的文件中的行数 DW_AT_prototyped为一个 Bool 值, 为 true 时代表这是一个子程序/函数(subroutine) DW_AT_type表示函数的返回值类型 DW_AT_artificial为一个Bool值，为true时代表这是一个由编译器生成而不是源程序显式声明

       使用symbolicatecrash命令行

       使用dwarfdump和atos工具

       xcode-project-file-format这里对xcodeproj文件格式进行了说明。

       xcodeproj文件包含以下元素

       总体说明

       结合上面的说明，对project.phxproj文件结构进行说明

       项目中setting有2处，project和target中都有，那么他们之间的关系是怎样的？

       在Xcode中添加代码块步骤

       1、选择代码，右键选择 create code snippet，或者在顶部导航，选择Editor-create code snippet；

       2、编辑信息和代码即可，其中completion表示输入的快捷方式；

       3、需要修改的参数用形式添加 ；

       4、所在目录~/Library/Developer/Xcode/UserData/CodeSnippets 。

       还需要注意xcshareddata目录下

       参考

       Xcode build过程中都做了什么 Xcode编译疾如风-3.浅谈 dwarf 和 dSYM iOS崩溃日志解析&原理 - 掘金 LLVM编译流程 & Clang插件开发 8. Xcode 工程文件解析 - 掘金 XCode工程文件结构及Xcodeproj框架的使用( 二 ) XCode: Target Settings和Project Settings的区别 Xcode-项目重命名