Clang如何处理MSVC的编译参数

Posted 2023-03-08

参考技术A

LLVM里面的Clang已经可以替换MSVC的cl.exe（MSVC的编译过程的组织程序-driver），作为Visual Studio的独立工具链，能生成PDB文件支持在Visual Studio里面的源代码调试。为了支持替换cl.exe，clang构建会生成可执行文件clang-cl.exe，接收cl.exe的大部分参数而在内部转换成LLVM的参数形式。

虽然看起来是生成了一个单独的clang-cl.exe，它实际上就是clang.exe的一个副本，如果程序名是clang.exe，还可以在命令行传递" --driver-mode=cl "参数启用cl.exe的参数解析模式。所以clang-cl.exe和clang.exe是一样的，都接受" --target= i686-pc-windows", 但是为什么clang-cl.exe却不能解析" -triple i686-pc-windows"而clang.exe却可以呢？

程序本身通过检查自身的文件名（argv[0]）来检测是不是要运行在兼容MSVC cl.exe的模式，如果文件名是"clang-cl.exe"，则把对应的DriverMode放到main函数开始处的变量TargetAndMode里面（ToolChain::getTargetAndModeFromProgramName）。下面的代码显示了对应关系，可以看到把文件名clang.exe改成cl.exe也会有一样的效果。

在上面从程序名解析出target和mode后，main函数里面紧接着的代码检查了返回的mode和命令行参数，只要以一个满足则进入 ClangCLMode 。不过这里解析出来的ClangCLMode只用来处理命令行参数的分隔和cl.exe特有的环境变量，包括"CL"和"_CL_"。

再从main函数进入Driver类的对象TheDriver的 BuildCompilation 方法后，会调用 ParseDriverMode方法，里面会根据程序名重新获得driver mode（ToolChain::getTargetAndModeFromProgramName），然后把driver mode字符串传给下面的 setDriverModeFromOption 方法。这个方法根据传入的driver mode选项设置成员变量 Mode .

上面的 Driver类的对象 已经知道当前Mode，比如 CLMode ，下面会组织整个编译过程，包括调用编译器(clang.exe -cc1)和链接器(MSVC的link或者lld-link)。

BuildCompilation紧接着会调用ParseArgStrings。ParseArgStrings调用下面的 getIncludeExcludeOptionFlagMask ，根据Driver的当前Mode得到include mask和exclude mask两个掩码，用于后面（在调用链ParseArgString->ParseArg->ParseOneArg的最后的方法ParseOneArg里面）决定是否接受命令行参数。比如在CLMode下就只会接受ClOption和CoreOption。

那么CLOption和CoreOption都有哪些具体参数呢？Clang的所有命令行参数选项都定义在llvm_root oolsclangincludeclangdriverOptions.td里面，由tablegen转成C/C++头文件而被代码引用。下面是从里面截取的target的定义，看到"--target="选项是同时属于DriverOption和 CoreOption ，而CoreOption在CLMode和非CLMode下均能使用。

以下是"-target"的定义，没有定义Flags，所以在CLMode下也就不能解析，这也就解释了最开始"clang-cl.exe"不接受"-triple i686-pc-windows"参数。