JITed LLVM 代码如何回调到 Go 函数？

Question

我正在编写代码以使用LLVM Go 绑定从自定义 VM 字节码生成 LLVM 字节码；然后代码被即时编译并在进程中执行。

自定义VM字节码有几个不能直接在LLVM中实现的操作，因为它们需要改变外部状态；这些操作码的功能是作为 Go 函数实现的。

有一些关于如何开始从 Go 生成 LLVM 字节码的优秀指南，但没有一个指南解决回调或导出函数的问题。是否可以生成 LLVM 指令来回调 Go 函数？如果是这样，怎么办？

我已经尝试过@arrowd 下面描述的方法，但它似乎不起作用。源代码，改编自 Felix Angell 的博文：

package main

import (
    "C"
    "fmt"
    "llvm.org/llvm/final/bindings/go/llvm"
)

// export AddInts
func AddInts(arg1, arg2 int) int {
    return arg1 + arg2;
}

func main() {
    // setup our builder and module
    builder := llvm.NewBuilder()
    mod := llvm.NewModule("my_module")

    // create our function prologue
    main := llvm.FunctionType(llvm.Int32Type(), []llvm.Type{}, false)
    llvm.AddFunction(mod, "main", main)
    block := llvm.AddBasicBlock(mod.NamedFunction("main"), "entry")
    builder.SetInsertPoint(block, block.FirstInstruction())

    // int a = 32
    a := builder.CreateAlloca(llvm.Int32Type(), "a")
    builder.CreateStore(llvm.ConstInt(llvm.Int32Type(), 32, false), a)

    // int b = 16
    b := builder.CreateAlloca(llvm.Int32Type(), "b")
    builder.CreateStore(llvm.ConstInt(llvm.Int32Type(), 16, false), b)

    // return a + b
    bVal := builder.CreateLoad(b, "b_val")
    aVal := builder.CreateLoad(a, "a_val")
    addIntsType := llvm.FunctionType(llvm.Int32Type(), []llvm.Type{llvm.Int32Type(), llvm.Int32Type()}, false)
    addInts := llvm.AddFunction(mod, "AddInts", addIntsType)
    call := builder.CreateCall(addInts, []llvm.Value{aVal, bVal}, "AddInts")
    builder.CreateRet(call)

    // verify it's all good
    if ok := llvm.VerifyModule(mod, llvm.ReturnStatusAction); ok != nil {
        fmt.Println(ok.Error())
    }
    mod.Dump()

    // create our exe engine
    engine, err := llvm.NewExecutionEngine(mod)
    if err != nil {
        fmt.Println(err.Error())
    }

    // run the function!
    funcResult := engine.RunFunction(mod.NamedFunction("main"), []llvm.GenericValue{})
    fmt.Printf("%d\n", funcResult.Int(false))
}

返回：

; ModuleID = 'my_module'

define i32 @main() {
entry:
  %a = alloca i32
  store i32 32, i32* %a
  %b = alloca i32
  store i32 16, i32* %b
  %b_val = load i32* %b
  %a_val = load i32* %a
  %AddInts = call i32 @AddInts(i32 %a_val, i32 %b_val)
  ret i32 %AddInts
}

declare i32 @AddInts(i32, i32)
LLVM ERROR: Tried to execute an unknown external function: AddInts
exit status 1

Answer 1

主要问题是您实际上并没有使用 JIT，而是使用解释器。llvm.NewExecutionEngine如果可用，将构造一个 JIT 编译器，否则回退到解释器。

你应该使用llvm.NewMCJITCompiler. 如果没有额外的更改，这将会失败，这与 NewExecutionEngine 最初没有生成 JIT 的原因相同。您需要将以下内容添加到“func main()”中：

llvm.LinkInMCJIT()               
llvm.InitializeNativeTarget()    
llvm.InitializeNativeAsmPrinter()

代码的另一个较小的问题是（缺少）空格在“//export”魔法中很重要。