LLVM 解释器在哪里寻找外部函数（库？）

Question

我正在玩一点 LLVM IR，但我无法解决（在 google 和 doc 的帮助下）LLVM 解释器 lli 正在寻找外部（不是明确定义的函数。我的意思是基本系统函数）。例如，如果我想编写没有依赖关系的简单程序，在 linux 上会在屏幕上写一些东西，我可以这样做：

@message = private constant [12 x i8] c"hello world\0A"
define i32 @puts(i8* %s) {
    call i32 asm sideeffect "movl $$0x2, %edi\0Amovl $$0xC, %edx\0Amovl$$1, %eax\0Asyscall\0A", "=A,{si}"(i8* %s) #1
    ret i32 %1
}
define void @exit(i32 %c) {
    call i32 asm sideeffect "movl $$60, %eax\0Asyscall\0A", "=A,{di}"(i32 %c) #1
    ret void
}
define void @main() {
    getelementptr [12 x i8], [12 x i8]* @message, i64 0, i64 0
    call i32 @puts(i8* %1)
    call void @exit(i32 0)
    ret void
}
define void @_start() {
    call void @main()
    ret void
}

main 和 _start 用于与 ld 和 lli 交叉兼容。所以上面的代码在两者中都是一样的。我可以lli 这个，代码将从main 开始，或者llc 然后ld 它也可以工作，因此代码将按预期从_start 开始。现在如果我写代码：

@formatString = private constant [4 x i8] c"%d\0A\00" 
declare i32 @printf(i8*, ...)
define i32 @main() {
    %d = shl i32 2, 3
    %s = getelementptr [4 x i8], [4 x i8]* @formatString, i64 0, i64 0
    %call = call i32 (i8*, ...) @printf(i8* %s, i32 %d)
    ret i32 0
}

它也适用于lli，但我不能ld 它，因为ld 不知道对printf 的引用，这也是预期的。我可以包含准备ld 参数以使该代码也可以工作，或者简单地使用gcc file.o -o file，但这不是我的意思。我的观点是如何使lli 不包含任何外部库（如libc）并且只运行我的代码，并且可能定义我自己的入口点，所以我可以随意包含任何准备好的libc 或任何其他库，我知道我可以覆盖函数的名称并且应该可以工作，但是我不能确定重写了什么，所以如果 lli 在使用 printf 但未定义时抛出错误，我会很高兴。又或者是我搞错了，lli 无法在这种裸露的环境中发挥作用。

Answer 1

TL;DR：在没有 JIT 的情况下使用 lli 并且可能会工作：

lli -force-interpreter main.bc

更多信息：

通常，这取决于您在后台使用的 JIT 引擎类型（如果有的话）。

我不能谈论 MCJIT (-jit-kind=mcjit)，因为我不熟悉它，但我可以向您保证，如果您使用 ORC JIT（-jit-kind=orc-mcjit 或 -jit-kind=orc-lazy），这是不可能的。但是，这仅适用于lli，如果您决定自己使用 ORC，那么您可以控制这种行为。

在lli 的上下文中，ORC 不仅会加载您的模块/外部对象，还会加载整个程序的地址空间。这意味着您可以获得所有 libc 和整个 LLVM 本身。

根据您的需要，您可以尝试将lli 真正用作解释器，但由于不再涉及 JIT，它会更慢。

只需添加-force-interpreter 选项，您就可以开始使用了，除了少数例外。这些函数仍然会正常执行：

void Interpreter::initializeExternalFunctions() {
  sys::ScopedLock Writer(*FunctionsLock);
  (*FuncNames)["lle_X_atexit"]       = lle_X_atexit;
  (*FuncNames)["lle_X_exit"]         = lle_X_exit;
  (*FuncNames)["lle_X_abort"]        = lle_X_abort;

  (*FuncNames)["lle_X_printf"]       = lle_X_printf;
  (*FuncNames)["lle_X_sprintf"]      = lle_X_sprintf;
  (*FuncNames)["lle_X_sscanf"]       = lle_X_sscanf;
  (*FuncNames)["lle_X_scanf"]        = lle_X_scanf;
  (*FuncNames)["lle_X_fprintf"]      = lle_X_fprintf;
  (*FuncNames)["lle_X_memset"]       = lle_X_memset;
  (*FuncNames)["lle_X_memcpy"]       = lle_X_memcpy;
}