10-29(clang)

编译器可以编译一个程序，但是编译器本身也是一个程序，它是由更早的编译器编译而成 的，那么，最早的编译器是谁呢？

Apple的编译器是clang-LLVM架构。LLVM（Low Level Virtual Machine）是一个虚拟机，是编译器的后端；clang(C Language Family Frontend For LLVM)是C语言系列的为LLVM设计的编译器前端。

Apple编译器的三层架构：source(源文件) ->{ frontend(clang) -> optimizer(优化器)  -> backend(LLVM) } -> machine code（机器码）

所有C系的语言（C、C++、Objective-C）的编译器前端都是clang，swift的编译器前端是swift。

clang在概念上是编译器的前端，同时，在命令行中，他是一个“黑盒”的Driver(驱动)。它封装了编译管线、前端命令、LLVM命令、Toolchain命令等，也就是说编译器一步一步做什么都是由clang来安排的。

点击Run之后，编译器进行的操作：（1）Preprocess ，处理“#”打头的预处理指令。（2）Lexical Analysis，词法分析，即把原生代码拆分揉碎，生成Tokens。（3）Semantic Analysis，语法分析。验证语法是否正确，如错误会有提示；并且根据当前语言的语法，生成语义节点，并将所有节点组合成抽象语法树（Abstract Semantic Tree,AST）。（4）CodeGen IR代码生成。CodeGen负责将语法树从顶至下遍历，翻译成LLVM IR,LLVM IR是frontend的输出，也是backend的输入，它是前后端的桥接语言。（5）Optimize，优化。（6）LLVM BitCode生成字节码。（7）link生成Executable。

我们能用clang做什么比较有意思的事儿？（1）LibClang，C的API来访问clang的上层能力，如获取tokens、遍历语法树、代码补全、获取诊断信息。可以使用Objective-C的开源库ClangKit。eg:检查属性名字的拼写是否正确，如不正确给出拼写建议。（2）LibTooling，eg:写Objective-C转swift的转换器（3）ClangPlugin，可以作为插件注入到编译流程中，可以影响build和决定编译过程。eg:在大公司整顿代码风格的时候，可以使用plugin在不规范的地方报warning。

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Clang LLVM的相关资料：（1）http://clang.llvm.org/docs/index.html      (2)  http://blog.llvm.org/      (3)  https://www.objc.io/issues/6-build-tools/compiler/      (4)  http://llvm.org/docs/tutorial/index.html      (5)  https://github.com/loarabia/Clang-tutarial