如何通过LLVM中的成员函数获取C++类名及llvm::StructType*

一、通过成员函数获取C++类名 #

有两种可靠的实现方式：

方法1：从成员函数的this指针参数提取 #

非静态C++成员函数在LLVM IR中会被处理成带this指针作为第一个参数的普通函数。你可以解析这个参数的类型，拿到对应结构体类型后提取类名：

// 假设已获取目标成员函数的llvm::Function* Func
if (!Func->isStaticMemberFunction()) {
    llvm::Argument* thisArg = &*Func->arg_begin();
    if (auto thisPtrTy = llvm::dyn_cast<llvm::PointerType>(thisArg->getType())) {
        if (auto classStructTy = llvm::dyn_cast<llvm::StructType>(thisPtrTy->getElementType())) {
            llvm::StringRef fullName = classStructTy->getName();
            // 从"class.Circle"中提取"Circle"
            llvm::StringRef className = fullName.split('.').second;
            // className即为目标C++类名
        }
    }
}

方法2：解析函数的mangled名称 #

Clang会给C++函数生成mangled名称，你可以用LLVM的demangle工具还原名称后提取类名：

llvm::StringRef mangledName = Func->getName();
std::string demangledName = llvm::demangle(mangledName.str());
// 从"Circle::getType()"中提取类名
size_t colonPos = demangledName.find("::");
if (colonPos != std::string::npos) {
    std::string className = demangledName.substr(0, colonPos);
}

这种方法也适用于静态成员函数，但依赖mangling规则的兼容性，不如方法1直接可靠。

二、获取成员函数对应的llvm::StructType* #

利用非静态成员函数的this指针参数特性，直接从参数类型解析即可，对应你示例中的%class.Circle：

// 假设已获取getType()对应的llvm::Function* func
llvm::StructType* getClassStructType(llvm::Function* func) {
    if (func->isStaticMemberFunction()) {
        // 静态成员函数无this指针，需通过mangled名称等其他方式处理
        return nullptr;
    }
    llvm::Argument* thisArg = &*func->arg_begin();
    auto thisPtrTy = llvm::dyn_cast<llvm::PointerType>(thisArg->getType());
    if (!thisPtrTy) return nullptr;
    return llvm::dyn_cast<llvm::StructType>(thisPtrTy->getElementType());
}

// 调用后即可得到%class.Circle对应的StructType*指针
llvm::StructType* circleStructTy = getClassStructType(func);

针对你提供的Circle类示例，getType()函数在IR中的签名类似：

define i32 @_ZN6Circle7getTypeEv(%class.Circle* %this) #0 {
  ; ... 函数体
}

通过上述代码，就能从第一个参数%class.Circle* %this的类型中提取出对应的llvm::StructType*。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Crystal