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GCC编译器原理与实现

共计 30 章节

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GCC的历史 · 版本演进 · 在开源生态中的地位

课程导入GCC

编译原理基础回顾

词法分析 · 语法分析 · 语义分析

编译原理基础回顾词法分析

GCC的安装与开发环境搭建

从源码编译GCC的步骤 · 依赖库 · 配置选项（如--enable-lan…

GCC的编译驱动流程

cc1 · cc1plus · as

GCC的编译驱动流程

GCC的中间表示（GIMPLE与RTL）

GIMPLE的生成规则 · SSA形式 · RTL的基本概念

GCC的树结构（Tree）与类型系统

Tree节点的种类 · 类型表示 · 声明与表达式树的结构

GCC的GIMPLE SSA表示

SSA的构建原理 · phi节点 · 支配树

GCC的RTL表示

RTL表达式格式 · 指令模式（define_insn） · 基本块与跳转

GCC的前端与语法分析

GCC前端（C/C++）的解析过程 · AST构建 · 语义分析（类型检查

GCC的中间语言生成

从AST到GENERIC再到GIMP… · 包括语言无关的中间表示生成 · 临时变量引入

GCC间语言生成

GCC的优化器架构

优化管线的组织（pass manag… · 优化级别（-O0/-O1/-O2/-… · 以及如何查看优化pass的执行顺序（…

GCC的优化器架构

GCC的常用优化pass解析

常量传播 · 死代码消除 · 循环优化（循环展开

GCC的指令选择与模式匹配

如何将RTL匹配到目标机器的指令模式 · define_insn · define_expand

GCC的指令选择

GCC的寄存器分配

寄存器分配的基本算法（图着色 · 线性扫描） · GCC中采用的分配策略

GCC的寄存器分配

GCC的指令调度与重排序

指令调度的目的 · 基本块调度与软件流水线 · 以及GCC中调度器的实现和与目标机相…

GCC的指令调度

GCC的目标描述文件（.md）

机器描述文件的语法 · 属性 · 约束

GCC的后端代码生成

从RTL到汇编的转换过程 · 汇编输出格式 · 伪指令处理

GCC的后端代码生成

GCC的汇编与链接集成

GCC如何调用汇编器和链接器 · 目标文件格式（ELF） · 符号解析

GCC的链接时优化（LTO）

LTO的工作流程 · GIMPLE字节码的存储 · 跨编译单元优化的实现

GCC的插件机制

插件API · 如何编写一个简单的GCC插件（如自定… · 插件的注册与加载

GCC的插件机制

GCC的调试与测试方法

使用GDB调试GCC本身 · 常用调试选项（-fdump-* · -fverbose-asm）

GCC的常见错误与告警分析

编译错误 · 警告信息的产生机制 · 如何通过-fdiagnostics-…

GCC的常见错误

GCC的交叉编译与目标平台适配

交叉编译器的构建 · sysroot · 目标库的配置

GCC的交叉编译

GCC的并行编译与性能调优

使用make -j · ccache · distcc等工具加速编译

GCC的并行编译

GCC与Clang/LLVM的对比

架构差异 · 中间表示 · 优化能力

GCC的源码结构解析

GCC源码目录组织（gcc/ · libcpp/ · libbacktrace/等）

GCC的源码结构解析

GCC的pass编写实战

从零编写一个简单的GIMPLE优化p… · 包括pass的声明 · 执行函数

GCC的机器描述实战

为一个简化的虚拟CPU编写目标描述文… · 实现基本的指令选择 · 寄存器定义和汇编输出

GCC的机器描述实战

GCC的常见问题与解决方案

编译错误（如“undefined r… · 优化导致的bug · 内联汇编的使用

GCC的常见问题

综合项目与课程总结

设计一个完整的GCC扩展或优化任务（… · 特定优化） · 综合运用所学知识

综合项目课程总结