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llvm-ir - Crystal-lang：如果由 Crystal 或 clang 生成，为什么 LLVM “hello.bc”不一样？

问题描述

这是我的第一个 Stackoverflow 问题 :-)

我的背景：

事实： - crystal-lang 正在编译和运行没有任何问题 - 在 x86_64 上运行

请善待，因为我还没有太多低级语言知识。

据我了解，当我们使用 LLVM 编译和运行一个基本的 hello.c 文件时，它如下所示：

你好ç ：

#include
int main() {
  printf("hello world\n");
  return 0;
}

壳 ：

$ clang -O3 -emit-llvm hello.c -c -o hello.bc
$ llc hello.bc -o hello.s
$ gcc hello.s -o hello.native
$ ./hello.native

这来自 LLVM 示例）

我的观点是，我们可以生成一个非常短的 hello.bc 文件（128 行），它可以使用以下命令以较慢的方式运行：

$ lli hello.bc

但是当我尝试从 hello.cr 文件生成类似的 hello.bc 并像使用 hello.c 文件一样运行它时：

你好.cr：

puts "hello world"

壳 ：

$ crystal build hello.cr --emit llvm-bc --release
$ llc hello.bc -o hello.s

我注意到了什么：

据我了解，LLVM 是可移植的，并且所有前端语言都会生成一个中间 *.bc，然后可以将其编译为任何架构。

我的问题是：

谢谢！

标签： llvm-ircrystal-lang

解决方案

一切都像它应该的那样。Crystal 有一个运行时库，即使您没有包含任何内容，它也始终存在。这是运行 Crystal 程序所必需的。

C 示例几乎不包含任何其他内容，只是对printf. 这就是编译后的 ASM 也非常小的原因。

Crystal 的简单puts调用背后有更多内容。它基于用于处理异步 IO、并发、信号处理、垃圾收集等的库。其中一些库完全在 Crystal 标准库中实现，一些使用直接嵌入到二进制文件中的其他库 ( libgc) 或仍然需要来自系统的动态库 ( libpcre, libpthread)。

默认情况下，任何 Crystal 程序都带有此运行时库。甚至是一个空程序。这通常完全被忽视，因为更大的程序最终还是需要这些东西，并且运行时库的编译二进制大小小于 500 KB（在发布模式下）。像你这样的小程序并不真正需要所有这些来打印一个字符串。但是 Crystal 运行时需要这些库。

注意：您可以在没有这些默认库的情况下编译 Crystal 程序。但这意味着您不能使用Crystal 标准库中的任何内容，并且您必须使用 Crystal 语法编写 C 代码（或实现您自己的标准库）：

require "lib_c"
require "c/stdio"

LibC.printf pointerof("hello world".@c)

这可以使用--prelude=empty选项编译，它会生成一个小得多的 ASM，大致类似于 C 示例。

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