为何LLVM未优化掉尾调用中不必要的跳转指令？

先看给出的LLVM IR代码：

define tailcc i64 @f() {
  %1 = musttail call tailcc i64 @g(i64 10)
  ret i64 %1
}

define tailcc i64 @g(i64 %0) align 1 optsize noinline {
  ret i64 %0
}

编译后生成的X86目标代码：

0000000000000000 <f>:
   0:   bf 0a 00 00 00          mov    $0xa,%edi
   5:   e9 00 00 00 00          jmp    a <g>

000000000000000a <g>:
   a:   48 89 f8                mov    %rdi,%rax
   d:   c2 08 00                ret    $0x8

关键原因在于以下几点：

• noinline属性的硬限制：函数g标记了noinline，这是编译器必须遵守的指令——它明确禁止将g内联到任何调用方中，哪怕f用了musttail要求尾优化。要消除这个jmp，最直接的方式是把g的逻辑合并到f里，但noinline直接堵死了这条路，编译器必须保留g作为独立的函数实体，所以f只能通过跳转完成尾调用。

• 目标文件的符号独立性要求：编译生成.o目标文件时，每个函数符号都得保持独立，方便后续链接器处理（比如g可能被其他模块引用）。哪怕两个函数在文件里挨在一起，编译器也不能随意合并它们，否则会破坏符号的可访问性和链接逻辑。

• optsize属性的辅助影响：g还带了optsize，这会让编译器优先选代码尺寸更小的方案，但noinline的优先级更高，而且保留独立函数加jmp的方案，代码量并没有明显增加，所以编译器不会违反noinline去做合并。

如果去掉g的noinline属性，再用-O3编译，编译器就会把g内联到f里，自然也就不会有这条jmp指令了。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user22808285