LLVM Cookbook

1장, ‘LLVM 설계와 사용법’에서는 LLVM과 Clang를 다운로드해 설치하는 방법과 LLVM 내부 동작과 관련된 여러 예제를 통해 LLVM의 모듈 구조에 대해 설명한다. 또한 프론트엔드에 관련된 다양한 예제를 다룬다.

2장, ‘프론트엔드 작성 단계’에서는 프로그래밍 언어의 프론트엔드 구현 방법을 설명한다. TOY 언어를 위해 하위 단계부터 간단한 컴파일러 프론트엔드를 만들며, 이를 통해 프론트엔드 언어가 LLVM IR로 변환되는 과정을 눈으로 확인해본다.

3장, ‘프론트엔드 확장과 JIT 컴파일 추가’에서는 TOY 언어의 고급 기능을 살펴보고 프론트엔드에 JIT 컴파일 기능을 추가한다. 대부분의 현대 프로그래밍 언어에서 찾을 수 있는 강력한 기능을 구현한다.

4장, ‘최적화 준비’에서는 LLVM IR의 패스 기반 구조를 다룬다. 다양한 최적화 단계를 탐험하고, 각 단계에서 어떤 최적화 기술이 적용되는지 살펴본다. LLVM 패스를 스스로 작성할 수 있게 단계별로 설명한다.

5장, ‘최적화 구현’에서는 흔히 사용되는 LLVM IR에 대한 다양한 최적화 패스 구현 방법을 설명한다. 또한 아직 LLVM 오픈소스 코드에 공개되지 않은 벡터화 기술 관련 내용도 살펴본다.

6장, ‘타겟 독립적 코드 생성기’에서는 타겟 독립적 코드 생성기의 추상적인 기반 구조에 대해 설명한다. LLVM IR이 최종적으로 기계 코드를 생성하기 위해 사용하는 Selection DAG로 어떻게 변환되는지도 살펴본다.

7장, ‘머신 코드 최적화’에서는 Selection DAG가 어떻게 최적화되고 타겟 레지스터가 어떻게 변수에 할당되는지 살펴본다. 또한 Selection DAG의 최적화와 여타 레지스터 할당 기술에 대해서도 설명한다.

8장, ‘LLVM 백엔드 작성’에서는 레지스터와 명령어 집합, 호출 규약, 인코딩, 보조 타겟 기능 등 타겟 아키텍처를 표현하는 방법을 설명한다.

9장, ‘다양한 프로젝트에서의 LLVM 활용’에서는 LLVM IR 기반 구조를 사용할 수 있는 다양한 프로젝트를 살펴본다. LLVM은 단순한 컴파일러가 아니라 컴파일러 기반 구조다. 코드 조각들에 적용할 수 있는 다양한 프로젝트를 살펴보고 유용한 정보를 얻는 것이 9장의 목표다.