.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 .. include:: ../disclaimer-zh_CN.rst :Original: Documentation/kbuild/gcc-plugins.rst :Translator: 慕冬亮 Dongliang Mu ================ GCC 插件基础设施 ================ 介绍 ==== GCC 插件是为编译器提供额外功能的可加载模块 [1]_。它们对于运行时插装和静态分析非常有用。 我们可以在编译过程中通过回调 [2]_,GIMPLE [3]_,IPA [4]_ 和 RTL Passes [5]_ (译者注:Pass 是编译器所采用的一种结构化技术,用于完成编译对象的分析、优化或转换等功能) 来分析、修改和添加更多的代码。 内核的 GCC 插件基础设施支持构建树外模块、交叉编译和在单独的目录中构建。插件源文件必须由 C++ 编译器编译。 目前 GCC 插件基础设施只支持一些架构。搜索 "select HAVE_GCC_PLUGINS" 来查找支持 GCC 插件的架构。 这个基础设施是从 grsecurity [6]_ 和 PaX [7]_ 移植过来的。 -- .. [1] https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gccint/Plugins.html .. [2] https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gccint/Plugin-API.html#Plugin-API .. [3] https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gccint/GIMPLE.html .. [4] https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gccint/IPA.html .. [5] https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gccint/RTL.html .. [6] https://grsecurity.net/ .. [7] https://pax.grsecurity.net/ 目的 ==== GCC 插件的设计目的是提供一个用于试验 GCC 或 Clang 上游没有的潜在编译器功能的场所。 一旦它们的实用性得到验证,这些功能将被添加到 GCC(和 Clang)的上游。随后,在所有 支持的 GCC 版本都支持这些功能后,它们会被从内核中移除。 具体来说,新插件应该只实现上游编译器(GCC 和 Clang)不支持的功能。 当 Clang 中存在 GCC 中不存在的某项功能时,应努力将该功能做到 GCC 上游(而不仅仅 是作为内核专用的 GCC 插件),以使整个生态都能从中受益。 类似的,如果 GCC 插件提供的功能在 Clang 中 **不** 存在,但该功能被证明是有用的,也应 努力将该功能上传到 GCC(和 Clang)。 在上游 GCC 提供了某项功能后,该插件将无法在相应的 GCC 版本(以及更高版本)下编译。 一旦所有内核支持的 GCC 版本都提供了该功能,该插件将从内核中移除。 文件 ==== **$(src)/scripts/gcc-plugins** 这是 GCC 插件的目录。 **$(src)/scripts/gcc-plugins/gcc-common.h** 这是 GCC 插件的兼容性头文件。 应始终包含它,而不是单独的 GCC 头文件。 **$(src)/scripts/gcc-plugins/gcc-generate-gimple-pass.h, $(src)/scripts/gcc-plugins/gcc-generate-ipa-pass.h, $(src)/scripts/gcc-plugins/gcc-generate-simple_ipa-pass.h, $(src)/scripts/gcc-plugins/gcc-generate-rtl-pass.h** 这些头文件可以自动生成 GIMPLE、SIMPLE_IPA、IPA 和 RTL passes 的注册结构。 与手动创建结构相比,它们更受欢迎。 用法 ==== 你必须为你的 GCC 版本安装 GCC 插件头文件,以 Ubuntu 上的 gcc-10 为例:: apt-get install gcc-10-plugin-dev 或者在 Fedora 上:: dnf install gcc-plugin-devel libmpc-devel 或者在 Fedora 上使用包含插件的交叉编译器时:: dnf install libmpc-devel 在内核配置中启用 GCC 插件基础设施与一些你想使用的插件:: CONFIG_GCC_PLUGINS=y CONFIG_GCC_PLUGIN_LATENT_ENTROPY=y ... 运行 gcc(本地或交叉编译器),确保能够检测到插件头文件:: gcc -print-file-name=plugin CROSS_COMPILE=arm-linux-gnu- ${CROSS_COMPILE}gcc -print-file-name=plugin "plugin" 这个词意味着它们没有被检测到:: plugin 完整的路径则表示插件已经被检测到:: /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/12/plugin 编译包括插件在内的最小工具集:: make scripts 或者直接在内核中运行 make,使用循环复杂性 GCC 插件编译整个内核。 4. 如何添加新的 GCC 插件 ======================== GCC 插件位于 scripts/gcc-plugins/。你需要将插件源文件放在 scripts/gcc-plugins/ 目录下。 子目录创建并不支持,你必须添加在 scripts/gcc-plugins/Makefile、scripts/Makefile.gcc-plugins 和相关的 Kconfig 文件中。