LLVM做什么样的优化，其前端必须自己实现什么样的优化？

注意：我注意到这一点与此有很大关系，所以如果你对我的问题感兴趣，你肯定也应该阅读另一个问题及其答案

我可以想到OOP语言前端可以做的一些优化，比如创建临时变量来保存按顺序调用的常量方法调用的值，而不需要对相关对象进行中间非常量调用，以切断函数调用，但我想不出更多。我想请大家创建一个较长的示例列表

我问这个问题是因为我想创建一个小型语言作为一个宠物项目，我不知道如何很好地学习这个主题。也许社区维基就是这样？LLVM后端所做的优化以及前端应该自己做的优化的综合列表，您认为如何

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哦，我知道不同的前端可能有很大不同的需求，但我的重点是过程/面向对象语言。

这可能因语言而异。。。clang（C/C++）在前端的优化方面做得很少，但却能侥幸逃脱。我认为只有优化才能完成生成代码的性能，即CLAN在前端做了一些C++虚拟化的方法。clang还进行了一些其他优化，如常量折叠和死代码消除，但这主要是为了加快编译速度，而不是为了提高生成代码的性能

实际上，考虑一下，我只记得一个更重要的C++优化的CLAN：CLAN知道C++中复制构造函数的一些技巧（谷歌为NRVO）。 在某些情况下，特定于语言的IR优化过程可能很有用。有一个SimpleLibCalls过程，它知道如何优化对C标准库的调用。对于新的Objective-C ARC语言特性，clang将一些特定于ARC的过程放入管道中；这些优化了对各种Objective-C运行时函数的out调用

一般来说，在代码中实现无法在IR中编码的属性（例如C++对象具有常数VTABLE指针）时，前端实现优化通常是有用的。实际上，您很可能希望首先实现哑代码生成，并查看是否存在未优化的重要情况。优化器可以进行一些异常复杂的转换

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另见；适当地使用alloca是对优化器有很大帮助的一件事，尽管它本身并不是一个真正的优化。

有很多优化只需要保存尽可能多的信息，LLVM使用这些信息。SSA为从控制流、数据流方面进行分析提供了很多可能性

另一方面，LLVM语言非常复杂，许多高级信息丢失

所以答案是：前端能够进行优化，这些优化需要在转换为SSA后丢失的信息。我想到的例子有：

• 首选分支优化，一些示例
  • 类似于声明首选分支的扩展（在Linux内核中，一些分支被标记为几乎总是执行的）
  • 抛出和捕获异常的实现
  • 协同例程实现和依赖信息
• 指数增长的优化（如循环取消开关增加代码大小），可能需要根据高级信息应用于特定位置。-可能来自源代码（前端）
• 语言功能（可能是反射或其他）被翻译成“许多指针”（如指向指针的指针…）互连结构，在低级别上很难猜到-在低级别上，所有这些功能都可能看起来像数组访问，而在高级别上可能有一些约束，这可能有助于优化
• 根据可用硬件的不同，复杂功能的实现可能会有所不同。让我们举几个例子：矩阵乘法，FFT变换（压缩和解压缩算法），大数算术等。根据底层硬件的不同，它的实现方式可能会有所不同，以实现最佳性能。在将内容转换为LLVM之后，用更适合可用硬件的方法更改实现可能会非常昂贵（在计算复杂性方面）。这就是为什么编译到较低级别时应由前端做出决策的原因

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这些只是一些想法，一个希望，展示了可能涉及的优化。

我没想到clang没有做很多优化。我想它至少可以做5个或更多（再说一遍，我不理解这个主题，所以我说的一切都是随意猜测，哈哈）。如果你对你的答案很有把握，而且这个问题一点也不流行，我可以把它标记为被接受。只是等待你的确认；非常感谢；）这真的没什么用。。。这样想：如果一个优化可以表示为一个IR-to-IR转换，而这个转换不会改变语义，那么为什么要复制代码在ASTs上执行呢？（事实上，clang已经开发了一些非常强大的AST优化器，但我们使用这些优化器进行静态分析，而不是代码生成。）是的，我想象LLVM可能会从IR中挤出所有它能挤出的东西，但我对IR中的内容和丢失的内容没有清晰的认识（NRVO就是一个例子）。我想这里没有太多微妙的例子。NRVO、实现专门化（取决于可用硬件）、首选分支，它们都非常明显，在编写编译器时我不会错过它们。但是谢谢你的澄清，我现在感觉更自信了D