编译器需要在链接时对代码进行优化,以提高代码的执行效率。然而,由于链接时需要将多个目标文件合并成一个可执行文件,因此编译器需要一种中间表示来表示目标文件中的代码,并为链接器提供优化的信息。
一个常用的中间表示是LLVM(IR),它是一种低级汇编语言,可以表示代码中的所有指令。在编译过程中,编译器将源代码转换成LLVM(IR),并对其进行一些优化。然后,编译器将LLVM(IR)转换成目标文件,并将其保存在磁盘上。
在链接时,链接器将多个目标文件和库文件合并成一个可执行文件。编译器会在生成的目标文件中插入一些特殊的标记,这些标记包含LLVM(IR)中的优化信息。链接器会读取这些标记,并使用它们来进行链接时的优化。
下面是一个使用LLVM(IR)来进行链接时优化的示例:
// main.c
#include
int foo(int a, int b);
int main() {
int a = 4;
int b = 8;
int c = foo(a, b);
printf("Result: %d\n", c);
}
// foo.c
int foo(int a, int b) {
int c = a + b;
return c;
}
在这个例子中,编译器将main.c和foo.c编译成LLVM(IR),并将LLVM(IR)转换成目标文件。然后,链接器将这些目标文件合并成一个可执行文件。在链接时,编译器会在目标文件中插入一些标记,这些标记包含LLVM(IR)中的优化信息。
$ clang -O2 -c main.c -o main.o
$ clang -O2 -c foo.c -o foo.o
$ clang -O2 main.o foo.o -o app
上述命令中,-O2选项告诉编译器对代码进行优化。编译器将源代码转换为LLVM(IR),并对其进行优化。然后,编译器将LLVM(IR)转换为目标文件