转储 C++ 对象的内存布局在 clang 中不起作用

Question

我读过一篇关于使用 Clang 转储 C++ 对象的内存布局的文章，现在我正在尝试使用此功能。我创建了两个类：

// simple.cpp
struct Base
{
    int value;
};

struct Derived : Base
{
    int count;
};

int main(int argc, char* argv[])
{
    return 0;
}

并运行以下命令：

$ clang -cc1 -fdump-record-layouts-simple simple.cpp

却一无所获。铿锵版本是：

$ clang++ -dumpversion
4.2.1

如果我运行以下命令：

$ clang -cc1 --help

在很多信息中我可以找到这个：

...
  -fdump-record-layouts-simple
                          Dump record layout information in a simple form used for testing
  -fdump-record-layouts   Dump record layout information
  -fdump-vtable-layouts   Dump the layouts of all vtables that will be emitted in a translation unit
...

我做错了什么？

Answer 1

您需要进行两项更改：

1. 添加-emit-llvm编译器开关。如果没有这个，就不需要 LLVM 输出，因此永远不会计算记录布局，因此也不会转储。
2. 使用代码中的类。如果从未使用过这些类，则不会为它们生成代码，并且不会转储它们的布局。

进行这些更改后，类似这样的输出将打印在标准输出上：

*** Dumping AST Record Layout
Type: struct Base

Layout: <ASTRecordLayout
  Size:32
  DataSize:32
  Alignment:32
  FieldOffsets: [0]>

*** Dumping AST Record Layout
Type: struct Derived

Layout: <ASTRecordLayout
  Size:64
  DataSize:64
  Alignment:32
  FieldOffsets: [32]>

...

Layout: <CGRecordLayout
  LLVMType:%struct.Base = type { i32 }
  NonVirtualBaseLLVMType:%struct.Base = type { i32 }
  IsZeroInitializable:1
  BitFields:[
]>

Layout: <CGRecordLayout
  LLVMType:%struct.Derived = type { %struct.Base, i32 }
  NonVirtualBaseLLVMType:%struct.Derived = type { %struct.Base, i32 }
  IsZeroInitializable:1
  BitFields:[
]>

Answer 2

以下是根据我使用 clang 10.0.1 的经验进行的更新：

• 一个必要条件是编译器需要一些理由来真正关心相关结构的布局。因此，simple.cpp原始问题中的源文件似乎永远不会导致转储。我发现添加代码来实例化其中一个结构，或者调用sizeof(...)它，或者调用它们的虚拟方法之一，是有效的。

• 如果您使用-cc1，则需要-emit-llvm 或 来 -emit-obj引发转储。（也许其他选项也有效，但在我的实验中，我至少需要其中之一。）

• 如果您不想使用该-cc1选项（可能是因为您只想将它​​们添加到假定 g++ 兼容性的现有构建系统中），则像这样的调用也可以工作：clang -Xclang -fdump-record-layouts-simple simple.cpp。（这种方法的一个好处是，至少在我的系统上，以这种方式调用 clang 会导致结构布局信息在我的终端中着色。）

• 我上面写的东西似乎也适用于-fdump-record-layouts和-fdump-vtable-layouts选项。