llvm学习日记六：LLVM IR 在内存中的模块

参考书：《Getting Started with LLVM Core Libraries》

LLVM IR 内存表示：

1. 内存中的 IR 表示更接近目前的LLVM语法，关于IR头文件位于目录include/llvm/IR，下边是一些重要的类：

• Module类：可以理解为一个源文件读进内存中就是一个module，module包含所有数据和函数。它声明了Module::iterator，可以通过 begin() and end() 来拿到它
• Function类：显而易见是函数类，使用isDeclaration() 判断是否是函数声明，使用getArgumentList()获取函数参数列表，举例：

 for (Function::iterator i = function. begin(), e = function.end(); i != e; ++i)
{
//something
}

• BasicBlock 类：一个函数包含多个基础块，一个基础块包含多条指令（instructions）。
  每一个基础块一定由 terminator instruction 结尾（跳转指令或者返回指令）；
  函数的第一个基础块是入口，叫做 entry，一定不是其他分支指令的目标。
• Instruction 类：是LLVM IR 执行的最小单元，可以通过这些方法 isAssociative(), isCommutative(), isIdempotent(), or isTerminator() 判断，使用getOpcode() 可以知道指令的实际功能，返回值是llvm::Instruction 提前定义好的一个枚举类型。

2. 其他功能强大的类：Value and User接口，一个继承Value 的类意味着定义了一个可以在其他地方使用的结果，而一个继承User 的类意味着这个实体使用了一个或多个Value接口；Function and Instruction 即是Value的子类也是User的子类，而BasicBlock 还是Value的子类。下边来深入理解一下：

• Value 类：
  定义了use_begin() 和 use_end() 方法，可以遍历Users，所以可以很容易获取def-use 链；
  使用 getName() 获取名字；
  任何一个LLVM value 都是唯一的定义；
  方法replaceAllUsesWith(Value *) 可以全局替换所有value的使用，这是SSA的一个优点，可以很轻松的进行指令替换和速度优化。
• User 类：
  定义了方法op_begin() 和 op_end()可以快速获取value的接口和使用，他表示了use-def链。