Clang LLVM IR代码中是否需要align指令？

当使用clang++生成IR代码时，它将包含

align x

指令，并且变量和结构的内存是对齐的。例如：

struct-CT{
字符c1；
布尔b1；
int i1；
双d1；//8
字符c2；
int i2；
};
int main（）{
字符c1='a'；
inti1=2；
字符c2='b'；
char c3='c'；
int i2=4；
printf（“c1的地址=%p；\n”、&c1）；
printf（“i1的地址=%p；\n”、&i1）；
printf（“c2的地址=%p；\n”、&c2）；
printf（“c3的地址=%p；\n”、&c3）；
printf（“i2的地址=%p；\n”、&i2）；
返回0；
}

它将生成IR代码（带有对齐说明）：

source\u filename=“oper.cpp”
目标数据布局=“e-m:o-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128”
target triple=“x86_64-apple-macosx10.15.0”
@.str=private unnamed_addr常量[22 x i8]c“c1的地址=%p；\0A\00”，对齐1
@.str.1=私有未命名地址常量[22 x i8]c“i1的地址=%p；\0A\00”，对齐1
@.str.2=私有未命名地址常量[22 x i8]c“c2地址=%p；\0A\00”，对齐1
@.str.3=私有未命名地址常量[22 x i8]c“c3地址=%p；\0A\00”，对齐1
@.str.4=私有未命名地址常量[22 x i8]c“i2的地址=%p；\0A\00”，对齐1
; 函数属性：noinline norecurse optnone ssp uwtable
定义i32@main（）#0{
%1=alloca i32，对齐4
%2=alloca i8，对齐1
%3=alloca i32，对齐4
%4=alloca i8，对齐1
%5=alloca i8，对齐1
%6=alloca i32，对齐4
存储i32 0，i32*%1，对齐4
存储i8 97，i8*%2，对齐1
存储i32 2，i32*%3，对齐4
存储i8 98，i8*%4，对齐1
存储i8 99，i8*%5，对齐1
存储i32 4，i32*%6，对齐4
%7=调用i32（i8*，…）@printf（i8*getelementptr-inbounds（[22 x i8]，[22 x i8]*@.str，i64 0，i64 0），i8*%2）
%8=调用i32（i8*，…）@printf（i8*getelementptr-inbounds（[22 x i8]，[22 x i8]*@.str.1，i64 0，i64 0），i32*%3）
%9=调用i32（i8*，…）@printf（i8*getelementptr-inbounds（[22 x i8]，[22 x i8]*@.str.2，i64 0，i64 0），i8*%4）
%10=调用i32（i8*，…）@printf（i8*getelementptr-inbounds（[22 x i8]，[22 x i8]*@.str.3，i64 0，i64 0），i8*%5）
%11=调用i32（i8*，…）@printf（i8*getelementptr-inbounds（[22 x i8]，[22 x i8]*@.str.4，i64 0，i64 0），i32*%6）
ret i32 0
}
声明i32@printf（i8*，…）#1

这将输出：

c1的地址=0x7ffee900328b； i1的地址=0x7ffee9003284； c2地址=0x7ffee9003283； c3的地址=0x7ffee9003282； i2的地址=0x7ffee900327c； 我们可以看到变量的内存是对齐的

但是如果删除IR代码的align指令，它也会正确运行，并且变量的内存也会对齐。如以下IR代码：

source\u filename=“oper.cpp”
目标数据布局=“e-m:o-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128”
target triple=“x86_64-apple-macosx10.15.0”
@.str=私有未命名地址常量[22 x i8]c“c1的地址=%p；\0A\00”
@.str.1=私有未命名地址常量[22 x i8]c“i1的地址=%p；\0A\00”
@.str.2=私有未命名地址常量[22 x i8]c“c2的地址=%p；\0A\00”
@.str.3=私有未命名地址常量[22 x i8]c“c3的地址=%p；\0A\00”
@.str.4=私有未命名地址常量[22 x i8]c“i2的地址=%p；\0A\00”
; 函数属性：noinline norecurse optnone ssp uwtable
定义i32@main（）#0{
%1=alloca i32
%2=alloca i8
%3=alloca i32
%4=alloca i8
%5=alloca i8
%6=alloca i32
存储i32 0，i32*%1
存储i8 97，i8*%2
存储i32 2，i32*%3
存储i8 98，i8*%4
存储i8 99，i8*%5
存储i32 4，i32*%6
%7=调用i32（i8*，…）@printf（i8*getelementptr-inbounds（[22 x i8]，[22 x i8]*@.str，i64 0，i64 0），i8*%2）
%8=调用i32（i8*，…）@printf（i8*getelementptr-inbounds（[22 x i8]，[22 x i8]*@.str.1，i64 0，i64 0），i32*%3）
%9=调用i32（i8*，…）@printf（i8*getelementptr-inbounds（[22 x i8]，[22 x i8]*@.str.2，i64 0，i64 0），i8*%4）
%10=调用i32（i8*，…）@printf（i8*getelementptr-inbounds（[22 x i8]，[22 x i8]*@.str.3，i64 0，i64 0），i8*%5）
%11=调用i32（i8*，…）@printf（i8*getelementptr-inbounds（[22 x i8]，[22 x i8]*@.str.4，i64 0，i64 0），i32*%6）
ret i32 0
}
声明i32@printf（i8*，…）#1

这也将输出变量的对齐地址，无论您使用clang命令还是LLJIT（LLVM的工具API）

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我的问题:

我们无法将align指令添加到IR代码？LLVM JIT会自动添加它吗

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根据目标布局中的指定，LLVM具有每个数据类型的可配置对齐方式。但是，您也可以在alloca指令中指定对齐方式，这有时很有用，因为并非每种源语言的每一条规则都清晰地映射到目标布局系统。有时编译器会生成冗余输出，并且通过两种方式指定相同的效果。这似乎是其中的一次。明白了，谢谢回复。LLVM根据目标布局中指定的数据类型具有可配置的对齐方式。但是，您也可以在alloca指令中指定对齐方式，这有时很有用，因为并非每种源语言的每一条规则都清晰地映射到目标布局系统。有时编译器会生成冗余输出，并且通过两种方式指定相同的效果。这似乎是其中一次。明白了，谢谢回复。