C++ LLVM IR：使用元数据节点标识变量

目前我正在开发一个工具，它可以识别对任意程序上全局变量和字段变量的加载和存储访问。此外，应通过其源级别名称/标识符来标识访问的变量。 为了实现这一点，我将诊断程序的源代码编译成带有调试信息的LLVM IR。到目前为止，生成的元数据节点包含所需的源级别标识符。但是，我无法连接到某些LLVM IR标识符和元数据中的信息

例如，考虑一个类的SATIC成员：

 class TestClass {
   public:
    static int Number;
};

相应的LLVM IR如下所示：

@_ZN12TestClass6NumberE = external global i32, align 4

...
!15 = !DIDerivedType(tag: DW_TAG_member, name: "Number", scope: !"_ZTS12TestClass", file: !12, line: 5, baseType: !16, flags: DIFlagPublic | DIFlagStaticMember)

在这个受控示例中，我知道“@_ZN12TestClass6NumberE”是“Number”的标识符。然而，一般来说，我看不出如何找出哪些IR标识符对应于哪些元数据

---

有人能帮我吗？

因为似乎没有人能很好地解决我的问题，所以我会告诉你我自己处理这个问题的不同方法。LLVM生成的元数据节点包含有关定义的代码类型和变量的信息。但是，没有关于生成的IR变量对应于源代码变量的信息。LLVM仅将IR指令的元数据信息与相应的源位置（行和列）链接起来。这是有意义的，因为LLVMs元数据的主要任务不是分析，而是调试

不过，所包含的信息并非毫无用处。我解决这个问题的方法是使用ClangAST分析源代码。在这里，我们获得关于在哪个源位置访问哪个变量的信息。因此，为了在LLVM IR插装期间获得有关源变量标识的信息，我们只需要在clang AST分析期间将源位置映射到源变量标识。作为第二步，我们使用先前收集的信息执行IR仪器。当我们在IR中遇到存储或加载指令时，我们会在该指令的元数据节点中搜索其对应的源位置。由于我们已经将源位置映射到源变量标识，现在可以轻松访问IR指令的源变量标识

---

那么，为什么我不使用clangast来识别变量的存储和加载呢？因为区分AST中的读写不是一项简单的任务。AST可以很容易地告诉您访问了变量，但这取决于访问的变量是读还是写的操作。因此，我必须考虑每一个操作/操作员来确定变量是写/读还是二者。在这方面，LLVM更简单、更低级，因此更不容易出错。此外，与LLVM一样，AST中的实际插装（说代码插入）要困难得多。由于这两个原因，我认为结合使用clang AST和LLVM IR仪器是解决我问题的最佳方法。

感谢您的解释。你能分享你的Solion代码吗？