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GSoC 2024：重振 NewGVN

💡 原文英文，约1200词，阅读约需5分钟。

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内容提要

今年夏天，我参加了LLVM编译器基础设施的GSoC项目，目标是改进NewGVN pass，使其能够取代GVN成为LLVM中的主要值编号pass。NewGVN相对于GVN的优势在于完整处理循环，而GVN只能处理非循环代码。我们的主要贡献是为NewGVN开发了一个PRE阶段，通过泛化Phi-of-Ops来实现。我们的实现相比GVN平均性能提高了0.4%，但仍存在一些回归问题。未来的工作包括实现缺失的关键边拆分和加载强制转换功能，并优化PRE的启发式算法。

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关键要点

今年夏天，我参加了LLVM编译器基础设施的GSoC项目，目标是改进NewGVN pass。
NewGVN相对于GVN的优势在于完整处理循环，而GVN只能处理非循环代码。
NewGVN通过乐观假设处理循环，能够发现循环不变的值。
NewGVN在内存操作的值编号方面使用MemorySSA，简化了内存操作之间的冗余检测。
尽管NewGVN有多项改进，但仍未广泛使用，主要是因为缺乏部分冗余消除（PRE）和存在错误。
我们的主要贡献是为NewGVN开发了一个PRE阶段，通过泛化Phi-of-Ops实现。
PRE的实现包括phi-翻译和phi-插入两个步骤。
集成PRE使得NewGVN能够免费获得循环不变代码移动（LICM）。
当前PRE实现缺少关键边拆分和加载强制转换功能。
我们的实现平均性能提高了0.4%，但在某些情况下表现回归。
未来的工作包括实现缺失的功能并优化PRE的启发式算法。

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延伸问答

NewGVN相对于GVN有哪些优势？

NewGVN能够完整处理循环，而GVN只能处理非循环代码。此外，NewGVN在内存操作的值编号方面使用MemorySSA，简化了冗余检测。

在GSoC项目中，主要贡献是什么？

主要贡献是为NewGVN开发了一个部分冗余消除（PRE）阶段，通过泛化Phi-of-Ops实现。

NewGVN的PRE实现包含哪些步骤？

PRE实现包括phi-翻译和phi-插入两个步骤。

NewGVN目前面临哪些挑战？

NewGVN面临的挑战包括缺乏关键边拆分和加载强制转换功能，以及存在一些错误。

NewGVN的性能提升如何？

我们的实现平均性能提高了0.4%，但在某些情况下表现回归，最严重的情况是jpegxl性能下降了10%。

未来的工作计划是什么？

未来的工作包括实现缺失的关键边拆分和加载强制转换功能，并优化PRE的启发式算法。

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