我是去年10月左右开始研究Ollvm,现将一部分心得分享出来
基本概念
LLVM Pass按加载方式分类:
静态Pass
,即将Pass逻辑编译到clang/opt
中,通过给clang/opt
传递适当参数触发Pass。如果目标语言和编译环境不支持命令行方式指定Pass则可尝试此方式。目前大部分开源Ollvm项目都是此种方式,且一定程度修改了LLVM源码部分动态Pass
,即将Pass逻辑编译为独立动态库,通过给clang/opt
传递适当参数触发Pass。如果目标语言和编译环境不方便使用自定义clang/opt
但支持命令行方式指定动态Pass则可尝试此方式,此方式在Pass开发编译调试时优势明显。
常见问题
动态Pass
和LLVM
版本要匹配吗?是的,至少大版本要匹配否则大概率崩- 开发
动态Pass
给XCode
使用以实现Ollvm
混淆的思路可行吗?可行 - 直接针对
XCode
的Apple Clang
开发动态Pass
可行吗?可行
XCode使用Pass的方式(以下方式笔者均验证过可行)
静态Pass
方式1,编译为XCode Toolchain
,也是目前大部分开源Ollvm
项目所采用的方式。不过编译时间久一些且Toolchain
占用的存储空间也大一些。静态Pass
方式2,直接使用clang
,在Xcode
中指定CC
变量为内嵌Pass
的clang
。如果isysroot
不兼容可能需要在Other C Flags
中覆盖动态Pass
方式3,在Xcode中指定CC
变量为开源clang
(如brew install llvm@15
),且指定Other C Flags
指定-fpass-plugin
为对应Pass
路径动态Pass
方式4,在Xcode
中指定CC
变量为编译脚本,脚本逻辑为"先用clang -emit-llvm
参数生成bitcode
,然后运行opt
执行Pass
,最后用clang -c
生成原本要生成的obj文件"。此种方式可以直接使用Xcode
自带的Apple clang
,能比较好的兼容arm64e
架构动态Pass
方式5,直接针对Xcode自带的Apple clang
开发动态Pass
,在Xcode中指定Other C Flags
指定-fpass-plugin
为Pass路径。此种方式复杂度较高,只适合精通llvm编译的开发者。此种方式可以直接使用Xcode
自带的Apple clang
,能比较好的兼容arm64e
架构
针对AppleClang
开发动态Pass
现在来看看最难的部分,如果直接使用AppleClang
对应版本的开源LLVM开发Pass给AppleClang
使用是会崩溃的,因为AppleClang
相对于开源LLVM魔改了很多地方。为了让AppleClang
能运行起来一个最简单的Pass
你至少需要如下hacker代码:
__attribute__((visibility("default"))) void Value::dump() const {
print(dbgs(), /*IsForDebug=*/true); dbgs() << '\n';
}
__attribute__((visibility("default"))) void Module::dump() const {
print(llvm::errs(), 0, true);
}
class Ollvm : public PassInfoMixin<Ollvm> {
public:
PreservedAnalyses run(Module &M, ModuleAnalysisManager &AM) {
M.dump();
#ifdef APPLE_CLANG
static PreservedAnalyses (*PreservedAnalyses__all)() = 0;
static PreservedAnalyses (*PreservedAnalyses__none)() = 0;
if (PreservedAnalyses__all == 0) {
const char* image = _dyld_get_image_name(0);
PreservedAnalyses__all = (__typeof(PreservedAnalyses__all)) DobbySymbolResolver(image,
"__ZN4llvm6detail9PassModelINS_6ModuleEN12_GLOBAL__N_114NoOpModulePassENS_17PreservedAnalysesENS_15AnalysisManagerIS2_JEEEJEE3runERS2_RS7_");
PreservedAnalyses__none = (__typeof(PreservedAnalyses__none))DobbySymbolResolver(image,
"__ZN4llvm6detail9PassModelINS_6ModuleENS_25InvalidateAllAnalysesPassENS_17PreservedAnalysesENS_15AnalysisManagerIS2_JEEEJEE3runERS2_RS6_");
}
return (opc > 0) ? PreservedAnalyses__all() : PreservedAnalyses__none();
#else
return (opc > 0) ? PreservedAnalyses::all() : PreservedAnalyses::none();
#endif
};
static bool isRequired() { return true; }
};
以上操作仅仅是让你“入门”,而下一步就是处理AppleClang
魔改造成的冲突,包括但不限于补全符号/拆分静态库/自行实现冲突代码,也是个复杂且麻烦的工程了,有兴趣的可以接着研究下去