LLVM新手入门：万花筒语言教程-自定义运算符实现

"20200901-Kaleidoscope（第五期）-孙少策.pdf 是一份关于Kaleidoscope语言的LLVM新手入门教程，由孙少策编写的资料。教程中介绍了如何利用LLVM框架构建一个新的编程语言，并且详细展示了如何扩展语言的运算符功能，包括实现自定义的单目运算符（unary!）和双目运算符（binary=）。" 在Kaleidoscope语言的LLVM入门教程中，开发者首先会遇到如何定义和实现新的运算符。例如，教程中提到了`defunary!`函数，这是一个定义单目运算符的例子，它接受一个参数`x`，如果`x`等于0，则返回0，否则返回1。在LLVM IR（Intermediate Representation）中，这个运算符的实现是通过比较和选择操作完成的，其中`fcmpueq`用于浮点不等值比较，`select`则根据条件选择返回的值。 接着，教程进一步展示了如何定义双目运算符`defbinary=`，这个运算符实现了类似三元条件表达式的效果，根据左操作数（LHS）和右操作数（RHS）的大小关系返回不同的结果。在LLVM IR代码中，使用了`fcmpult`进行浮点小于比较，然后通过两个`select`操作决定最终返回值。 此外，教程还涉及了词法分析的部分，`gettok()`函数用于获取下一个token，它会跳过空格并处理字母和数字字符，创建标识符字符串。当遇到关键字如"in"时，可以根据上下文执行相应的操作。 Kaleidoscope是一个简化的编程语言，常被用作LLVM的示例，因为它足够小，易于理解，但又包含了许多现代编译器的基本概念。通过学习这个教程，读者可以深入了解LLVM的基础设施，包括如何编写前端来解析源代码，以及如何生成和优化中间表示（IR）。 LLVM是一个开源的编译器基础架构项目，提供了模块化的、可重用的编译器和工具链技术。它的核心是LLVM IR，一种静态单赋值形式的中间表示，可用于各种语言的编译和优化。LLVM广泛应用于各种编译器后端，如Clang（C/C++/Objective-C的前端），以及静态代码分析工具和性能优化工具。 通过深入理解LLVM IR和如何在Kaleidoscope中扩展运算符，开发者可以学习到如何构建自己的编译器和工具链，这对于理解编译原理、优化代码或创建特定领域的语言都有极大的帮助。同时，这也是一种很好的实践，可以帮助开发者熟悉编译器设计过程，包括词法分析、语法分析、语义分析以及代码生成等步骤。