LLVM与CLang 1.编译器 概念:把一种编程语言(原始语言)转换为另一种编程语言(目标语言)的程序; 大多数编译器都分前端和后端两部分: 前端:负责词法分析、语法分析、生成中间代码; 后端:以中间代码作为输入...,进行与架构无关的代码优化,接着针对不同架构生成不同的机器码; 补充: 前后端以中间代码作为媒介,使得前后端可以独立的变化,互不影响; 这样的好处在于:新增一门语言只需要修改前端,而新增一种CPU架构只需要修改后端即可...; 2.LLVM与Clang LLVM是苹果当前使用的编译器: LLVM是一套编译器基础设施项目,为自由软件,以C++写成,包含一系列模块化的编译器组件和工具链,用来开发编译器前端和后端; 基于 LLVM...; C 语言家族的前端是 clang,swift 的前端是 swiftc,但二者的后端都是 LLVM; 四、理解iOS编译流程 1.编译流程图 LLVM的编译过程相当复杂,iOS代码运行需要经过:预处理...,不同的平台可以利用各自的编译器将中间代码,转化为适合不同平台的机器码; 对于iOS系统来说,IR中间代码生成的就是Mach-O可执行文件; IR是前端的输出,后端的输入; 七、汇编(Assembly
生成机器语言,并且进行机器相关的代码优化。 由于传统的编译器(如GCC)是作为整体的应用程序设计的,不支持多种语言或者多种硬件架构,所以它们的用途受到了很大的限制。...后端:这里LLVM会通过一个一个的Pass(环节、片段)去优化,每个Pass做一些事情,最终生成汇编代码。 生成目标文件。 链接:链接需要的动态库和静态库,生成可执行文件。...2.2.2: 各阶段生成的文件类型 2.2.3: 编译流程图 总结与预告 解释型语言 & 编译型语言 LLVM编译器(重点): 前端:读取代码,词法分析,语法分析,生成AST。...LLVM独有:IR,苹果独有:bc 优化器:根据一个又一个Pass进行优化 后端:生成汇编代码,生成目标文件,链接动、静态库,根据不同的架构生成对应的可执行文件 LLVM的好处是啥?...后端:这里LLVM会通过一个一个的Pass(环节、片段)去优化,每个Pass做一些事情,最终生成汇编代码。 生成目标文件。 链接:链接需要的动态库和静态库,生成可执行文件。
在运行时,应用程序在 JVM 上正常加载和执行。 JVM 将 Java 或任何其他 JVM 本地语言的字节码传递给编译器,编译器将其编译为机器代码并将其返回给 JVM。...原生镜像 Native Image 是一项创新技术,可将 Java 代码编译成独立的本机可执行文件或本机共享库。...在构建本机可执行文件期间处理的 Java 字节码包括所有应用程序类、依赖项、第三方依赖库和任何所需的 JDK 类。...生成的自包含本机可执行文件特定于不需要 JVM 的每个单独的操作系统和机器体系结构。...Python – Python 3.8.5 兼容 Ruby – 与 Ruby 3.0.3 兼容 R——兼容 GNU R 4.0.3 GraalWasm – WebAssembly (Wasm
前言 一般的编译器都是由三部分构成.从源码到机器码基本上都要经过这三部分. 编译器前端(FrontEnd): 词法分析,语法分析,语义分析,将源代码抽象为语法树 AST,继而生成中间代码 IR。...优化器(Optimizer): 对得到的中间代码 IR 进行优化. 编译器后端(BackEnd): 将得到的中间代码转化为各平台的机器码,如 x86,ARM 等。...如果所示,不同的前端后端使用统一的中间代码 LLVM Intermediate Representation (LLVM IR),如果需要支持一种新的编程语言,那么只需要实现一个新的前端,如果需要支持一种新的硬件设备...需要说明的是 BitCode 是以 section 形式保存在可执行文件中。...当我们把携带 BitCode 的 App 提交到 AppStore 后,苹果会提取出可执行文件中的 BitCode 段,然后针对不同的 CPU 架构编译和链接成不同的可执行文件变体(Variant),不同
Rust编译器实际上是由多个组件组成的,其中之一是“rustc”做为前端编译器,而编译器的后端使用了LLVM。...LLVM将MIR转换为目标机器的机器码,并执行一系列优化,以生成最终的可执行文件。...以Windows平台为例,Rust编译器就是rustc.exe,它首先会把源码编译为MIR,然后交给LLVM处理,LLVM继续把MIR先编译成LLVM IR进而编译为目标平台的机器码(此时还不是执行文件...整个编译过程大致如下:Source code->MIR->LLVM IR ->机器码 -> Target链接 -> 可执行文件或库Go编译器是自己实现了链接目标平台的工作,因此不需要msvc或gnu。...Java也是类似,所有的底层工作都是Java虚拟机实现的,javac仅仅是把源码编译成class字节码就结束了。下篇文章写如何与现有Lib交互也就是RUST-FFI
-emit-llvm hello.c -S -o hello.ll # 导出文本类型的LLVM IR第二部:编译将预处理完的文件进行一些列的词法分析、语法分析、语义分析和优化后生成的汇编指令代码。...\n"第三步:汇编把汇编代码转变成机器可以执行的指令,过程相对编译阶段简单,没有复杂的语法,也不需要优化,只需要对照汇编指令和机器指令对照表一一翻译即可。...ELF格式现在我们得到了可执行文件,我们在思考可执行文件究竟是什么?答案就是可执行文件内包含了初始状态的进程数据。...这样一来,Rust只需要实现一个前端就可以了。Rust实现的编译器就是rustc.exe,它就包含了rust前端编译器,LLVM和调用连接器。...为了获得更好的兼容性和运行效率,我们在windows平台上选择MSVC。
1,编译型语言 对于编译型语言,需要在开发完成后,将所有的源代码都转换成可执行程序,可执行程序里面包含的就是机器码。...这很容易理解,因为不同的操作系统(也可以说是不同的硬件,或者不同的架构)对可执行文件的内部结构有着截然不同的要求,彼此之间也不能兼容,不能跨平台是天经地义。 源代码不能跨平台。...2,解释型语言 对于解释型语言而言,每次执行程序都需要一边转换一边执行,用到哪些源代码就将那些源代码转换成机器码,用不到的不进行任何处理。...1.3 后端(BackGround)/代码生成器(CodeGenerator) 这一步会将代码映射到目标指令集,生成机器语言,并且会执行机器相关的代码优化。对应下面第三章节的3。...Clang是LLVM项目中的一个子项目,属于LLVM的编译器前端,不过它仅仅是LLVM的众多编译器前端中的一个,它负责编译C/C++/OC语言。针对不同的语言和架构,LLVM的前端是不一样的。
LLVM 核心库提供一个优化器,对流行的 CPU 做代码生成支持。lld 是 Clang / LLVM 的内置链接器,clang 必须调用链接器来产生可执行文件。...与平台无关的公用的描述在 llvm/include/llvm/target/ 下 Target.td:每个机器都要实现的平台无关的接口。...__TEXT segment 包含被执行的代码以只读和可执行的方式映射。 __text section 包含编译后的机器码。...llvm-dis - 反汇编器,将字节码编成可读的 .ll 文件。 opt - 字节码优化器。 llc - 静态编译器,将字节码编译成汇编代码。 lli - 直接执行 LLVM 字节码。...llvm-link - 字节码链接器,可以把多个字节码文件链接成一个。 llvm-ar - 字节码文件打包器。 llvm-lib - LLVM lib.exe 兼容库工具。
4.为了防止IDA的反汇编,可以将可执行文件中的一些字节替换为非可执行字节,使得IDA无法识别它们。16、列举几个花指令的代码片段?...另外,应用程序可以使用代码签名来防止Frida注入,因为Frida在运行时必须修改可执行文件,但是如果可执行文件被签名,那么修改就会被拒绝。35、双进程的ptrace反调试如何解决?...在加载过程中,linker将检查依赖的so文件是否与当前进程的ABI兼容,如果不兼容,则会抛出异常。...分析LLVM混淆的方法有以下几种:1.逆向工程:使用现有的工具对LLVM混淆的代码进行逆向工程,从而恢复原始的代码。2.分析混淆后的代码:通过分析混淆后的代码,从而恢复原始的代码。...不落地加载壳的原理是将加壳后的程序的所有部分,包括壳程序、原始程序、加壳后的程序以及所有的被壳程序加载的动态库,都放在一个可执行文件中,并且不将任何文件保存在磁盘上,而是将文件加载到内存中,运行时动态加载壳程序将原始程序与加壳后的程序重新组合
iOS 编译采用 Clang 作为编译器前端,LLVM 作为编译器后端,编译器前端负责语法分析,语义分析,生成生成中间码 (LLVM IR),在这个过程中,会进行类型检查,如果发现错误或者警告会标注出来在哪一行...;编译器后端会进行机器无关的代码优化,生成机器语言,并且进行机器相关的代码优化。...当在代码中使用 ARC 时,编译器在编译期间,会做许多的类型检查:因为编译器需要知道哪个对象该如何使用。...LLVM 的编译过程 目标代码的生成与优化 CodeGen 负责将语法树 AST 丛顶至下遍历,翻译成 LLVM IR 中间码,LLVM IR 中间码编译过程的前端的输出后端的输入。...对 .o 文件中的对于其他的库的引用的地方进行引用,生成最后的可执行文件(同时也包括多个 .o 文件进行 link)。
4. eBPF感知代码流程?能够使用eBPF做什么? 5. eBPF如何保证安全性?(内核验证器) 6. eBPF虚拟机的内部架构是什么? 7. eBPF的执行流程是什么?...编译器分为三个: 前端frontEnd :词法和语法分析,将源代码转换为抽象语法树 优化器Optimizer: 在前端的基础上,对中间代码进行优化 后端backEnd:将优化后的中间代码转化为各自平台的机器码...clang是llvm的前端,可以用来编译c、c++、ObjectiveC等语言,其以llvm作为后端支持,高效易用,并且与IDE有很好的结合 2. .elf对象文件处于程序编译的什么阶段?...,是一种用于可执行文件、目标代码、共享库和核心转储(core dump)的标准文件格式。...工具集llvm、BCC、bpftrace、IOVisor层次架构与比较 与之相关的知名工具包括: 层级一:llvm 一个编译器,帮助高级语言(c、GO、Rust)的子集被编译成为eBPF字节码程序;
),有时也称作机器代码(Machine code) 编译型语言和解释型语言 编译程序是整体编译完了,再一次性执行。...),在编译过程中,前端主要负责词法和语法分析,将源代码转化为抽象语法树;优化器则是在前端的基础上,对得到的中间代码进行优化,使代码更加高效;后端则是将已经优化的中间代码转化为针对各自平台的机器代码。...Clang是2005年由苹果电脑发起,是LLVM编译器工具集的前端(front-end),目的是输出代码对应的抽象语法树(Abstract Syntax Tree, AST),并将代码编译成LLVM Bitcode...7: bind-arch, "x86_64", {6}, image//生成Image,也就是最后的可执行文件 编译器前端 编译器前端的任务是进行:语法分析,语义分析,生成中间代码(intermediate...编译器优化 LVVM优化器会进行BitCode的生成,链接期优化等等 编译器后端 LLVM机器码生成器会针对不同的架构,比如arm64等生成不同的机器码 四、Xcode执行Build的流程 dSYM
如下图所示: 与直接运行机器码相比,字节码执行具有良好的跨平台性,一次编译,处处运行(装有Python虚拟机的前提下),但也损耗了一定的性能。...Python代码翻译为字节码,这些编译器前端知识感兴趣的同学可以自行去查阅词法分析、语法分析等资料,或者直接去阅读CPython源码。...想要将字节码直接翻译为机器码可不简单,我们需引入中间代码(IR,Intermediate Representation),即先将字节码翻译为IR,然后再将IR翻译为机器码。...其实IR的存在是非常有必要的,几乎所有的编译器都有IR,甚至可能不止一种IR,至于IR的作用,在后文中笔者带领大家来体会。 我们以foo函数为例,看看如何将其字节码翻译为IR。...LLVM的编译器clang是支持直接将IR编译为可执行文件的,在编译的过程中会自动对IR、机器码进行优化,这也是LLVM近些年火爆的原因,很多语言搭上了LLVM的快车,比如Rust等。
,将程序代码编译为字节码也就是class文件,然后在不同的操作系统上依靠不同的JVM进行解释,最后再转换为不同平台的机器码,最终得到执行。...LLVM本身可以作为多种语言的后端,提供与语言本身无关的优化和对多种CPU的代码生成功能。...(LLVM由UIUC主持开发,最初LLVM (low level virtual machine)的意义已经被超越) LLVM针对不同语言的前端,对应生成不同平台的机器码。...out 后缀,本地可执行文件下图显示集中文件的转化: LLVM的前端编译器可采用各种解析编译器,通常是clang用的比较多,不过在EOS是用wasm替代了clang。...它可以抽象地理解成是概念机器的机器语言,比 JavaScript 代码更直接地映射到机器码,它也代表了“如何能在通用的硬件上更有效地执行代码”的一种理念。所以它并不直接映射成特定硬件的机器码。
所有计算机系统都有相似的硬件和软件组件,它们执行着相似的功能,我们只有深入了解这些组件是如何工作的,以及这些组件是如何影响程序的正确性和性能的,才能写出高质量的代码。...比如在不同的上下文中,一个同样的字节序列可能表示一个整数、浮点数、字符串或者机器指令。 作为程序员,我们需要了解数字的机器表示方式,因为它们与实际的整数和实数是不同的。...我们可以这样去区分指令集机构以及微体系结构,指令集结构描述的是每条机器代码指令的效果,而微体系结构描述的是处理器实际上是如何实现的,类似于JAVA虚拟机与JAVA虚拟机实现的关系。...如果该命令行的第一个单词不是一个内置的外壳命令,那么外壳就会假设这是一个可执行文件的名字,它将加载并运行这个文件。 初始时,外壳程序执行它的指令,等待我们输入一个命令。当我们在键盘上输入字符串"....当我们在键盘上敲回车键的时候,外壳程序知道我们已经结束了命令的输入。然后外壳执行一系列指令来加载可执行的 hello 文件,将 hello 目标文件中的代码和数据从磁盘复制到主存。
我们构建了整个词法分析器、解析器、AST、代码生成器、交互式Run循环(使用JIT!),并在独立的可执行文件中发出调试信息-所有这些都在1000行(非注释/非空白)代码中。...LLVM为代码提供了一种紧凑的、与目标无关的表示形式,这一事实让很多人兴奋不已。不幸的是,这些人在询问有关语言可移植性的问题时,通常会想到C或C家族的一种语言。...如果您愿意将原始类型固定为固定大小(例如int=32位,long=64位),不关心ABI与现有二进制文件的兼容性,并且愿意放弃其他一些次要功能,您可以拥有可移植的代码。...在最坏的情况下,您可以始终将LLVM视为“哑巴代码生成器”,并在特定于语言的AST上在您的前端实现所需的高级优化。...它需要您的前端将代码转换为Continue,传递Style并使用尾部调用(LLVM也支持)。
汇编(assembly) 汇编器是将汇编代码转变成机器可以执行的指令,每一个汇编语句几乎对应一条机器令。...: gcc –c hello.c –o hello.o 链接(linking) 链接通常是一个让人比较费解的过程,为什么汇编器不直接输出可执行文件而是输出一个目标文件呢?...[1240] iOS的编译器 iOS现在为了达到更牛逼的速度和优化效果,采用了LLVM LLVM采用三相设计,前端Clang负责解析,验证和诊断输入代码中的错误,然后将解析的代码转换为LLVM IR,...后端LLVM编译把IR通过一系列改进代码的分析和优化过程提供,然后被发送到代码生成器以生成本机机器代码。...这些脚本都在 Build Phases中可以看到; 3.编译文件:针对每一个文件进行编译,生成可执行文件 Mach-O,这过程 LLVM 的完整流程,前端、优化器、后端; 4.链接文件:将项目中的多个可执行文件合并成一个文件
规范草案中不仅声明了 GC,而且有效地描述了结构体,以及与原始语言无关的结构体间互操作方式。尽管该草案尚未准备好,但事情是在不断发展的,多个关注问题正得到解决。...因此,可在 Node.js 运行时中运行 wasm 可执行文件,并且使用薄薄一层 JS 胶水代码,就能与平台其它部分交互。...例如,Fastly 开发了边端的无服务器计算平台。其中,无服务器功能由用户提供的 WebAssembly 可执行文件实现。...但其中大多数项目生成的代码是不兼容更精简的 wasm 运行时的,通常只适用于浏览器中运行。...项目设计上并非针对在 JVM 上运行 wasm,而是针对用户操作或查询 wasm 可执行文件信息的需求。
1、编译以及LLVM简介 编译器的作用便是把我们的高级编程语言(Objective-C)通过一系列的操作转化成可被计算机执行的机器语言(MachineCode)。...优化:此时进行与机器类型无关的优化 后端:根据不同的机器和架构,进行优化并且生成不同的机器码 这种三段式架构的优势在于:假如你需要增加一种语言,只需要增加一种前端;假如你需要增加一种处理器架构,也只需要增加一种后端...4.2版本; Xcode5:GCC被废弃,新的编译器是LLVM 5.0,从GCC过渡到Clang-LLVM的时代正式完成,Objective-C与swift都采用Clang作为编译器前端 4、Clang-LLVM...架构 Clang-LLVM架构中,Clang作为前端生成中间代码IR,LLVM优化器进行优化,LLVM机器码生成器生成不同的机器码 再具体一些的话: 5、Xcode中的编译过程 具体来说,在Xcode...链接(Link):上个阶段生成的目标文件和引用的静态库链接起来,最终生成可执行文件(Mach-O 类型),链接器解决了目标文件和库之间的链接。 其中,12345属于前端,6属于优化,78属于后端。
Rust 和 C 的相似与不同 两者都是“可移植汇编器” Rust 和 C 都给出了对数据结构布局、整数大小、堆与堆内存分配、指针间接寻址控制,一般来说,只要编译器插入一点“魔法”,就可以翻译成可理解的机器代码...在使用 GCC 编译时,我的一些 C 代码会比 LLVM 更快一些,而且 GCC 没有 Rust 前端,而 Rust 没有做到这一点。...可执行文件的大小 每一种操作系统都会内置一些标准的 C 库,这些 C 库是 C 可执行文件“免费”得到的约 30MB 的代码,比如一个小小的“Hello World” C 可执行文件实际上无法输出任何内容...Rust 不能指望操作系统会内置 Rust 的标准库,因此 Rust 可执行文件捆绑了自己的标准库(300KB 以上)。幸好,这是可以减少的一次性开销。...最终,我所有的可执行文件都包含了 Unicode 规范化表、7 个不同的随机数生成器,以及一个支持 Brotli 的 HTTP/2 客户端。
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