由 clang 1.1 和 1.0（llvm 2.7 和 2.6）生成的尾部调用

Question

使用 clang -O2 （或使用 在线演示）编译下一个代码片段后：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int flop(int x);
int flip(int x) {
  if (x == 0) return 1;
  return (x+1)*flop(x-1);
}
int flop(int x) {
  if (x == 0) return 1;
  return (x+0)*flip(x-1);
}

int main(int argc, char **argv) {
  printf("%d\n", flip(atoi(argv[1])));
}

我得到下一个片段flip 中的 llvm 汇编：

bb1.i:                                            ; preds = %bb1
  %4 = add nsw i32 %x, -2                         ; <i32> [#uses=1]
  %5 = tail call i32 @flip(i32 %4) nounwind       ; <i32> [#uses=1]
  %6 = mul nsw i32 %5, %2                         ; <i32> [#uses=1]
  br label %flop.exit

我认为 tail call 意味着删除当前堆栈（即返回将返回到上层框架，因此下一条指令应该是 ret %5），但根据此代码，它将为其执行 mul 操作。在本机汇编中，有一个简单的 call ，没有尾部优化（即使有适当的 llc 标志）

有人可以解释为什么 clang 生成这样的代码吗？

同样，我不明白为什么 llvm 有 tail call 如果它可以简单地检查下一个 ret 将使用上一个 call 的结果，然后再执行适当的优化或生成尾部调用指令的本机等效项？

Answer 1

查看 'call' 说明 //llvm.org/docs/LangRef.html" rel="nofollow noreferrer">LLVM 汇编语言参考手册。它说：

可选的“tail”标记表示被调用函数不访问调用者中的任何分配器或可变参数。请注意，即使调用没有发生在 ret 指令之前，也可能会被标记为“tail”。

Clang 中的 LLVM 优化之一可能会分析被调用者是否访问调用者中的任何分配器或可变参数。如果没有，则传递会将调用标记为尾部调用，并让 LLVM 的另一部分弄清楚如何处理“尾部”标记。也许该函数现在不能是真正的尾部调用，但经过进一步的转换后它可能是。我猜这样做是为了使传递的顺序不那么重要。