如何获取LLVM中O1、O2、O3优化等级对应的Pass执行顺序

方法1：过滤调试输出得到有序Pass列表 #

默认opt -O3 -debug-pass-manager输出冗余内容较多，可以通过管道过滤得到仅含Pass名称的执行顺序列表，对应命令如下：

# 以O3为例，将参数替换为O1/O2即可得到对应优化等级的结果
opt -O3 -disable-output -debug-pass-manager 2>&1 | grep "Running pass" | awk -F "'" '{print $2}'

输出的每一行就是按执行顺序排列的Pass完整名称。

注：该方法同时适配新、旧版本Pass Manager

方法2：直接获取逗号分隔的短名称Pass列表 #

如果你需要类似mem2reg,dce,always-inline格式的、可直接用于传参的Pass列表，可以直接使用-print-pipeline-passes参数，无需手动过滤冗余输出：

# 查看O2的Pass管线，将-O2替换为对应优化等级即可
opt -O2 -print-pipeline-passes < /dev/null

该命令会直接输出按执行顺序排列、逗号分隔的Pass短名称列表，完全匹配你需要的格式。

注：-print-pipeline-passes为新Pass Manager的参数，适用于LLVM 12及以上版本

• 最准确的Pass管线定义在LLVM源码的llvm/lib/Passes/PassBuilder.cpp文件中，各个优化等级的Pass组装逻辑、执行顺序都有明确的代码实现，不同LLVM版本的管线调整都会同步更新到该文件，直接对照源码对比你自己设计的Pass顺序准确性最高。
• LLVM官方文档的Pass章节提供了所有内置Pass的功能说明、调用参数信息，你可以对应查询每个Pass的作用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Shane