LLVM用数组索引替换指针算法

我想使用LLVM3.1使用指针算法来转换循环，而不是使用数组索引。例如（为了清晰起见，用C而不是位代码显示）：

第二个f的位代码：

define void @f() nounwind uwtable {
entry:
  %buf = alloca [10 x i32], align 16
  %arraydecay = getelementptr inbounds [10 x i32]* %buf, i32 0, i32 0
  br label %for.cond

for.cond:                                         ; preds = %for.inc, %entry
  %i.0 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.inc ]
  %cmp = icmp slt i32 %i.0, 10
  br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end

for.body:                                         ; preds = %for.cond
  %idxprom = sext i32 %i.0 to i64
  %arrayidx = getelementptr inbounds i32* %arraydecay, i64 %idxprom
  store i32 0, i32* %arrayidx, align 4
  br label %for.inc

for.inc:                                          ; preds = %for.body
  %inc = add nsw i32 %i.0, 1
  br label %for.cond

for.end:                                          ; preds = %for.cond
  ret void
}

---

没有任何LLVM转换可以做到这一点。我写了自己的instcombine转换来实现它。

我不确定LLVM中是否有分析可以实现这一点。你能不能也发一下位码来帮助我们了解分析需要识别什么？不管怎样，“指针算术”和“数组索引”之间没有区别。在IR级别，所有操作都是通过GEP指令完成的。我唯一能想到的是用有界GEP替换GEP，如果静态分析可以证明这个指针有一个已知的界。@SK logic：区别在于第一种情况下，指针值是使用循环中索引为1的GEP更新的，而在第二种情况下，存储在循环中的指针被计算为GEP from p with indexi@daniel，我不确定经过多次instSK logic后，是否会有任何这样的差异，谢谢您的帮助，但它仍然不能产生我想要的结果，即直接从IV计算指针。我使用的命令是“opt-instcombine-instcombine-scalarrepl-instcombine-instcombine-indvars-instcombine-instcombine”（大量instcombine只是为了确保）是否还需要其他传球？

void f() {
    int buf[10];
    int i;
    int *p = buf;
    for (i = 0; i < 10; i++)
        p[i] = 0;
}

void g(int *p, int n) {
    int *end = p + n;
    for (; p < end, p++)
        *p = 0;
}

void g(int *p, int n) {
    int i;
    for (i = 0; i < n, i++)
        p[i] = 0;
}

opt -mem2reg -indvars <bc-file> -S

define void @f() nounwind uwtable {
entry:
  %buf = alloca [10 x i32], align 16
  %arraydecay = getelementptr inbounds [10 x i32]* %buf, i32 0, i32 0
  br label %for.cond

for.cond:                                         ; preds = %for.inc, %entry
  %p.0 = phi i32* [ %arraydecay, %entry ], [ %incdec.ptr, %for.inc ]
  %i.0 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.inc ]
  %cmp = icmp slt i32 %i.0, 10
  br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end

for.body:                                         ; preds = %for.cond
  %incdec.ptr = getelementptr inbounds i32* %p.0, i32 1
  store i32 0, i32* %p.0, align 4
  br label %for.inc

for.inc:                                          ; preds = %for.body
  %inc = add nsw i32 %i.0, 1
  br label %for.cond

for.end:                                          ; preds = %for.cond
  ret void
}

define void @f() nounwind uwtable {
entry:
  %buf = alloca [10 x i32], align 16
  %arraydecay = getelementptr inbounds [10 x i32]* %buf, i32 0, i32 0
  br label %for.cond

for.cond:                                         ; preds = %for.inc, %entry
  %i.0 = phi i32 [ 0, %entry ], [ %inc, %for.inc ]
  %cmp = icmp slt i32 %i.0, 10
  br i1 %cmp, label %for.body, label %for.end

for.body:                                         ; preds = %for.cond
  %idxprom = sext i32 %i.0 to i64
  %arrayidx = getelementptr inbounds i32* %arraydecay, i64 %idxprom
  store i32 0, i32* %arrayidx, align 4
  br label %for.inc

for.inc:                                          ; preds = %for.body
  %inc = add nsw i32 %i.0, 1
  br label %for.cond

for.end:                                          ; preds = %for.cond
  ret void
}