直接将代码翻译为LLVM IR，或通过C/Clang进行翻译。

Question

假设有人想使用LLVM静态编译某种语言，使用CLang将其先翻译为C然后再进行IR翻译，与直接进行IR翻译相比，最大的区别（优点和缺点）是什么？

显而易见的答案是，通过使用了解源语言的前端，可以更轻松地生成优化的IR表示形式，而不是期望CLang能够很好地处理生成的C代码。

这里还需要补充什么吗？

- Rhangaun

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你可能也想看看https://dev59.com/UGkv5IYBdhLWcg3w6k9Q#10267898。 - Richard Pennington

Answer 1

使用通用的C后端的优点：

• 您可以使用任何C编译器（不仅仅是Clang）
• 如果中间代码以这种高级语言形式存在，则更易于调试
• 根据源语言的语义，通过C进行翻译可能更容易（但不一定）

缺点包括：

• 如果您的语言是增量编译的（例如，没有明确定义的模块，或复杂的宏系统等），则在单个模块中通过LLVM IR进行即时JIT编译比生成数百个小型C模块更有意义。换句话说，C强制进行分离编译。
• 如果您的源语言语义与C相距太远，则将其直接编译为较低级别可能更容易。
• 并非所有LLVM功能都可以直接从C访问。例如，内部函数、替代调用约定、用于更高级别语言的调试元数据等。
• Clang很大，排除它将改善您的内存占用
• Clang不易维护，它依赖于头文件的存在和确切位置，依赖于某些部分的gcc等。没有它，裸的LLVM可以自行使用，依赖项可以保持自包含。

在大多数情况下，优化不是问题。Clang故意生成非常不优化的LLVM IR。LLVM应该处理所有优化，而不是前端。当然，除非您可以进行一些高级优化，但这些优化不会取决于您选择的后端。

- SK-logic

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Clang 依赖于 gcc 的部分？这对我来说是新的。你能详细说明一下你所说的哪些部分吗？ - user395760

@delnan，Clang需要从gcc获取crtbegin.o、crtend.o等文件，以及一些头文件。 - SK-logic

LLVM会占用编译器的空间，如果你直接生成IR，或者它（或其等效物）会占用C编译器的空间。由你决定。 - vonbrand

@delnan，请查看您的Linux系统中clang软件包的依赖关系，它在这里引用了gcc及其一些内部库（Fedora 18）。但我也会看看MacOS，苹果对GPL过敏，因此可能有一种无需GCC的构建方式。 - vonbrand

@SK-logic，是的，我知道Clang的依赖关系是一个问题，但是我想到的更抽象的问题就像你在你的回答中提到的一些。您有没有简单的例子，演示一种语言特性，在C中很难翻译，但在LLVM IR中却相对容易？ - Rhangaun

另一个巨大的优势是：您可以免费获得C交互操作，并且编码并不容易：https://github.com/llvm-mirror/clang/blob/master/lib/CodeGen/TargetInfo.cpp - user519179