如何用新Pass Manager编写带前置依赖的LLVM自定义函数Pass？

在新Pass Manager中，不再使用getAnalysisUsage()来声明依赖，而是通过以下两种方式实现自定义Pass自动触发LoopSimplify，无需手动在命令行添加loop-simplify：

方式一：在自定义Pass的run方法中直接运行LoopSimplify #

这种方式直接在自定义Pass的执行逻辑前调用LoopSimplify，适合简单场景：

#include "llvm/Transforms/Scalar/LoopSimplify.h"
#include "llvm/Passes/PassPlugin.h"
#include "llvm/Passes/PassBuilder.h"

using namespace llvm;

struct CustomPass : PassInfoMixin<CustomPass> {
  PreservedAnalyses run(Function &F, FunctionAnalysisManager &FAM) {
    // 先执行LoopSimplify转换Pass
    LoopSimplifyPass loopSimplify;
    PreservedAnalyses PA = loopSimplify.run(F, FAM);

    // 编写你的自定义Pass核心逻辑
    // ...

    // 合并保留的分析结果，避免破坏分析缓存
    return PA;
  }

  // 标记Pass为必须执行（可选，确保不会被优化移除）
  static bool isRequired() { return true; }
};

// 注册Pass
extern "C" LLVM_ATTRIBUTE_WEAK PassPluginLibraryInfo llvmGetPassPluginInfo() {
  return {
    LLVM_PLUGIN_API_VERSION, "CustomPass", "v0.1",
    [](PassBuilder &PB) {
      PB.registerPipelineParsingCallback(
        [](StringRef Name, FunctionPassManager &FPM, ArrayRef<PassBuilder::PipelineElement>) {
          if (Name == "custom-pass") {
            FPM.addPass(CustomPass());
            return true;
          }
          return false;
        }
      );
    }
  };
}

方式二：通过PassBuilder映射自定义Pass为包含依赖的Pipeline #

这种方式更符合新PM的设计理念，将自定义Pass的名称解析为包含LoopSimplify的Pass序列，解耦依赖关系：

#include "llvm/Transforms/Scalar/LoopSimplify.h"
#include "llvm/Passes/PassPlugin.h"
#include "llvm/Passes/PassBuilder.h"

using namespace llvm;

struct CustomPass : PassInfoMixin<CustomPass> {
  PreservedAnalyses run(Function &F, FunctionAnalysisManager &FAM) {
    // 编写你的自定义Pass核心逻辑
    // ...

    // 返回保留的分析结果
    return PreservedAnalyses::all();
  }

  static bool isRequired() { return true; }
};

// 注册Pass并映射Pipeline
extern "C" LLVM_ATTRIBUTE_WEAK PassPluginLibraryInfo llvmGetPassPluginInfo() {
  return {
    LLVM_PLUGIN_API_VERSION, "CustomPass", "v0.1",
    [](PassBuilder &PB) {
      PB.registerPipelineParsingCallback(
        [](StringRef Name, FunctionPassManager &FPM, ArrayRef<PassBuilder::PipelineElement>) {
          if (Name == "custom-pass") {
            // 自动添加LoopSimplify到自定义Pass之前
            FPM.addPass(LoopSimplifyPass());
            FPM.addPass(CustomPass());
            return true;
          }
          return false;
        }
      );
    }
  };
}

注意事项 #

• 编译时需链接LLVM的LLVMTransformsScalar库，确保LoopSimplify相关代码可被调用。
• LoopSimplify是转换Pass而非分析Pass，因此需要作为转换步骤添加到Pipeline中，不能通过分析管理器获取。
• 正确处理PreservedAnalyses，避免不必要的分析结果失效，提升Pass管理器的运行效率。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Billy