华为方舟编译器之美 基于开源代码的架构分析与实现

编译器作为中国软件发展的关键环节，非常受重视。华为选择研发和开源方舟编译器，为国内的编译器发展起到了很大的推动作用。方舟编译器作为一个工业级的编译器，对于其进行研究和分析，将非常有利于推动国内编译器产业的发展。本书基于方舟编译器开源代码的V0.2.1版本，从方舟编译器的开源进程与前景谈起，覆盖了V0.2.1版本所开源的所有核心内容。在最后，还对如何参与方舟编译器社区的建设给出了指引。本书有助于读者对方舟编译器的学习和理解，推动方舟编译器的普及和发展。

华为方舟编译器自面世以来，在业界乃至互联网科技圈引发了巨大的反响。作为一款国内研发的大型工业编译器，方舟编译器从一开始就承载了众多期望。方舟编译器开源之后，业界不少同仁开始分析方舟编译器的架构和实现，本书也是这时候开始编写的。本书基于方舟编译器开源代码的V0.2.1版本，从方舟编译器的开源进程与前景谈起，介绍方舟编译器的构建、总体架构、IR设计、Maple IR的处理、Me体系、phase体系的设计与实现等内容，覆盖了V0.2.1版本所开源的所有核心内容。在最后，还对如何参与方舟编译器社区的建设给出了指引。总体而言，本书既有对整体架构的分析，又有对整体架构实现以及重点内容代码实现的介绍，可以帮助读者快速的了解方舟编译器的开源代码，让读者更加方便的参与到方舟编译器的建设和使用之中。

史宁宁,中国科学院软件研究所智能软件研究中心PLCT实验室项目主管。吉林大学计算机学院硕士。2012年起作为核心开发人员和项目经理参与组织开发多个编译器项目。长期坚持撰写技术博客，其中“LLVM每日谈”“方舟编译器学习笔记”等系列影响较大，曾出版图书1部。目前活跃在HelloGCC/HelloLLVM、方舟编译器等开源社区。

第1章方舟编译器的前世今生
1.1方舟编译器的开源进程
1.2方舟编译器的前景
第2章方舟编译器的构建
2.1方舟编译器构建体系
2.2方舟编译器源码编译
2.3方舟编译器官方例子编译
2.4Toy runtime简介
第3章方舟编译器总体介绍
3.1方舟编译器的架构
3.2方舟编译器源码目录
3.2.1一级目录
3.2.2src目录介绍
3.3方舟编译器文档
3.4方舟编译器的执行流程
第4章中间表示
4.1IR简介
4.2三地址码
4.3SSA
第5章方舟编译器IR的设计与实现
5.1Maple IR设计的起源与思想
5.2Maple IR的结构
5.3Maple IR结构表示代码
5.4Maple IR中的基本类型的设计与实现
5.4.1基本类型的设计
5.4.2Maple IR基本类型的实现
5.5Maple IR中的控制流语句的设计与实现
5.5.1控制流语句的设计
5.5.2控制流语句的实现
第6章方舟编译器IR与其他编译器IR的横向对比
6.1Maple IR与LLVM IR的对比
6.1.1Maple IR与LLVM IR的结构对比
6.1.2Maple IR与LLVM IR的类型对比
6.1.3Maple IR与LLVM IR中module层面的信息对比
6.2Maple IR与WHIRL IR的对比
6.2.1Maple IR与WHIRL IR的基本类型对比
6.2.2Maple IR与WHIRL IR的控制流语句对比
第7章Maple IR 的处理流程分析
7.1Maple IR的整体处理流程
7.2Maple IR的 build类
7.3Maple IR的符号表
7.4Maple IR的寄存器实现
7.5Maple IR的lower处理
7.5.1if语句的向下转换
7.5.2while和dowhile语句的向下转换
7.5.3doloop语句的向下转换
第8章Me体系实现
8.1MeFunction实现
8.2MeCFG实现
8.3BB实现
8.4MeStmt实现
8.5MeExpr实现
第9章方舟编译器phase体系的设计与实现
9.1phase体系的总体设计与实现
9.2phase的注册与新增
9.3phase的运行机制
9.4ModulePhase的设计与实现
9.5MeFuncPhase的设计与实现
9.6DriverRunner的调用
第10章phase实例分析
10.1ModulePhase类phase的实现与运行
10.2ModulePhase之classhierarchy分析
10.3MeFuncPhase类phase的执行前准备
10.4MeFuncPhase类的phase的返回分析
10.5MeFuncPhase之dominance分析
10.6MeFuncPhase之ssaTab分析
10.7MeFuncPhase之ssa分析
第11章如何参与方舟编译器社区
附录A方舟编程体系
参考文献
后记