LLVM 尾调用优化

以下是我对事情的理解：

当函数“f”调用自身是其最后一个动作时，它是尾递归的。 通过形成循环而不是再次调用函数，可以显着优化尾递归；函数的参数已就地更新，并且函数体再次运行。这称为递归尾调用优化。

LLVM 在使用 fastcc、GHC 或 HiPE 调用约定时实现递归尾部调用优化。http://llvm.org/docs/CodeGenerator.html#tail-call-optimization http://llvm.org/docs/CodeGenerator.html#tail-call-optimization

我有一些疑问： 让我们考虑一个愚蠢的例子：

int h(int x){
  if (x <= 0)
    return x;
  else
    h(x-1);
}

1）在他们的示例中，关键字“tail”位于调用之前。我在其他地方读到这个关键字是可选的。假设上面的函数被适当地翻译为 LLVM，最后几行是否需要

%x' = load *i32 %x
%m = tail call fastcc i32 @h(i32 %x')
ret %m

2）示例中 inreg 选项的含义是什么？

3）我不想到处执行尾调用优化，只针对递归函数。有没有办法让 LLVM 只对递归函数执行优化（如果可用）？

显然答案是肯定的。你必须改变 h 的定义才能看到这一点（因为优化器太好了！它会计算出 h 要么是恒等式，要么返回 0）。

Consider

int factorial (int x, int y){
  if (x==0)
    return y;
  else
    return factorial(x-1,y*x);
}

使用 clang -S -emit-llvm 编译，因此不执行任何优化。人们看到没有直接指定调用约定，这意味着默认的调用约定足以支持尾递归优化（通常是否支持尾调用是另一回事——知道这一点会很有趣，但我想这确实是一个不同的问题）。

clang -S -emit-llvm 发出的文件是 main.s （假设阶乘定义在 main.c 中）。如果你跑

opt -O3 main.s -S -o mainOpt.s

然后你可以看到尾递归被消除了。有一个称为 tailcallelim 的优化，可以作为 -O3 打开。这很难说，因为帮助文件 opt --help 只说 -O3 与 gcc -O3 类似。

关键是我们可以看到不需要为此指定调用约定。也许不需要 fastcc，或者它是默认的？所以（1）得到了部分回答；但是，我仍然不知道（2）或（3）。