如何在 LLVM 中实现字符串数据类型？

我一直在看LLVM http://llvm.org/最近，我发现它是一个非常有趣的架构。然而，浏览教程和参考材料，我看不到任何关于如何实现的示例string http://en.wikipedia.org/wiki/String_(computer_science)数据类型。

有很多关于整数、实数和其他数字类型，甚至数组、函数和结构的文档，但据我所知，没有关于字符串的文档。我是否必须添加新的数据类型 http://llvm.org/docs/ExtendingLLVM.html#type到后端？有没有办法使用内置数据类型？任何见解将不胜感激。

什么是字符串？字符数组。

什么是角色？一个整数。

因此，虽然我无论如何都不是 LLVM 专家，但我猜想，例如，如果您想表示某个 8 位字符集，您会使用 i8 数组（8 位整数），或者指向i8。事实上，如果我们有一个简单的 hello world C 程序：

#include <stdio.h>

int main() {
        puts("Hello, world!");
        return 0;
}

我们使用 llvm-gcc 编译它并转储生成的 LLVM 程序集：

$ llvm-gcc -S -emit-llvm hello.c
$ cat hello.s
; ModuleID = 'hello.c'
target datalayout = "e-p:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-s0:64:64-f80:128:128"
target triple = "x86_64-linux-gnu"
@.str = internal constant [14 x i8] c"Hello, world!\00"         ; <[14 x i8]*> [#uses=1]

define i32 @main() {
entry:
        %retval = alloca i32            ; <i32*> [#uses=2]
        %tmp = alloca i32               ; <i32*> [#uses=2]
        %"alloca point" = bitcast i32 0 to i32          ; <i32> [#uses=0]
        %tmp1 = getelementptr [14 x i8]* @.str, i32 0, i64 0            ; <i8*> [#uses=1]
        %tmp2 = call i32 @puts( i8* %tmp1 ) nounwind            ; <i32> [#uses=0]
        store i32 0, i32* %tmp, align 4
        %tmp3 = load i32* %tmp, align 4         ; <i32> [#uses=1]
        store i32 %tmp3, i32* %retval, align 4
        br label %return

return:         ; preds = %entry
        %retval4 = load i32* %retval            ; <i32> [#uses=1]
        ret i32 %retval4
}

declare i32 @puts(i8*)

请注意对文件末尾声明的 put 函数的引用。在 C 语言中，puts 是

int puts(const char *s)

在LLVM中，它是

i32 @puts(i8*)

对应关系应该清晰。

顺便说一句，生成的 LLVM 非常冗长，因为我编译时没有进行优化。如果您打开它们，不必要的说明就会消失：

$ llvm-gcc -O2 -S -emit-llvm hello.c
$ cat hello.s 
; ModuleID = 'hello.c'
target datalayout = "e-p:64:64:64-i1:8:8-i8:8:8-i16:16:16-i32:32:32-i64:64:64-f32:32:32-f64:64:64-v64:64:64-v128:128:128-a0:0:64-s0:64:64-f80:128:128"
target triple = "x86_64-linux-gnu"
@.str = internal constant [14 x i8] c"Hello, world!\00"         ; <[14 x i8]*> [#uses=1]

define i32 @main() nounwind  {
entry:
        %tmp2 = tail call i32 @puts( i8* getelementptr ([14 x i8]* @.str, i32 0, i64 0) ) nounwind              ; <i32> [#uses=0]
        ret i32 0
}

declare i32 @puts(i8*)