clang入门大全以及clang全家桶介绍

Clang介绍

Clang项目属于LLVM项目（实现编译器调试器等所有的一切功能，对标GNU家族中的程序开发工具链）中的一项，在LLVM这个庞大的开源项目中，github源码显示中https://github.com/llvm/llvm-project，clang就是其中一个文件夹而已：

LLVM官网 https://llvm.org/ 我们可以在release页面下载安装包，安装后有2GB左右，里面有非常多的工具，关于clang，就有26个工具（当然有些工具功能有包含关系，见下文），这就是clang工具全家桶了，如下：

Clang 项目为LLVM 项目的类 C 语言家族（C、C++、Objective C/C++、OpenCL、CUDA 和 RenderScript）中的语言提供语言前端和工具基础设施，所有的一切，完全开源，而且具有丰富的文档，非常棒！！！即：提供了关于编译器方面的各种基础库（源代码api）和工具（编译好的可执行文件，称为全家桶），所以模块化非常好，用户可以组合它们，从而自己做出一些有意思的工具，或者定制化自己的编译器。

Clang官网：https://clang.llvm.org/

Clang可以作为一个完整的编译器（clang.exe等），也可以提供api库（LibTooling等），还可以提供工具软件（clang-format.exe等），分别给出了示例，参考 https://releases.llvm.org/14.0.0/tools/clang/docs/index.html

把clang官网中提供的所有功能进行整理如下：

Clang的系列工具（称为全家桶）

clang使用文档 Welcome to Clang's documentation! — Clang 14.0.0 documentation

clang命令大全 Index — Clang 16.0.0git documentation

下面的来自 https://clang.llvm.org/

• clang.exe：是一个完整的编译器了，对标 GCC（gnu家族的）编译器。同时里面好像已经包含了代码智能提示，等功能，通过命令行即可进行选择使用。
• clang-cl.exe：是一个完整的编译器了，对标MSVC（windows自己的）编译器。

来自 https://releases.llvm.org/14.0.0/tools/clang/docs/index.html 作为工具使用：

• clang-check.exe： 可用于进行基本的错误检查和 抽象语法树AST 打印
• clang-format.exe：其目标是根据可配置的样式指南自动重新格式化 C++ 源文件
• Clang Static Analyzer：一个源代码分析工具，用于查找 C、C++ 和 Objective-C 程序中的错误。但是运行速度很慢（比编译过程慢很多），而且存在误报率，在不断发展中。
• clang-linker-wrapper.exe：用于创建链接设备映像以进行卸载，在链接阶段使用的
• clang-nvlink-wrapper.exe：仍然在链接阶段使用的
• clang-offload-bundler.exe：将多个代码对象组合成单个捆绑的代码对象
• clang-offload-wrapper.exe：用于 OpenMP 卸载工具链

来自  https://releases.llvm.org/14.0.0/tools/clang/tools/extra/docs/index.html 提供的一些额外工具软件：

• clang-tidy.exe：检查和错误和错误修复的工具，里面可以选择是否启用Clang Static Analyzer这个功能（就是上面提到的那个）
• clang-include-fixer：提供一种在一个翻译单元中为缺失符号添加指令的自动方式来解决 手动管理#include任何文件中的指令。我不知道实际工程中的作用
• modulesize：是一个独立的工具，它检查一组头文件是否提供了使用模块所需的一致定义。例如，它检测是否在多个标头中定义了相同的实体（例如，NULL 宏或 size_t typedef）。我不知道实际工程中的作用
• pp-trace：是一个跟踪预处理器活动的独立工具。它也被用作 Clang 的 PPCallbacks 接口的测试。我不知道实际工程中的作用
• clang-rename.exe：其目的是在大型项目中执行有效的重命名操作，例如重命名类、函数、变量、参数、命名空间等。
• clangd.exe：明白您的 C++ 代码并向您的编辑器添加智能功能：代码完成、编译错误、转到定义等等，好像已经集成了上面的clang-tidy.exe。而clang.exe好像已经包含了这个clangd.exe了。所以应该是我们使用clang.exe就行了，就包含了这些功能。这个clangd.exe非常有用，而且被广泛应用，比如各种IDE后台调用。人家还单独做了个网址 https://clangd.llvm.org/ ，特别漂亮，值得去具体学习一下
• clang-doc.exe：是一个从源代码和注释生成 C 和 C++ 文档的工具。

上面的这些都是在clang的官网可以查到的，而且有使用文档，其中被IDE所广泛采用的，都介绍完了。而其它工具，clang官网是没有介绍的可能我们得去llvm的官网，因为这些工具可能是在一些llvm网址的下属的论坛网址介绍的（看来不是clang的主要工具），或者，其源码，直接在github官网llvm项目的对应文件夹，或者直接网上搜索这些exe名字吧：（搜索技巧 clang-repl site:https://llvm.org/ 这样就是在llvm中的相关网址进行搜索了，具体看我这篇博客 如何指定网站内搜索关键字（借用已有搜索引擎）_标biao的博客-CSDN博客_在特定网站中检索关键词，或者，直接谷歌搜索这个exe名字吧，也能准确搜出来介绍资料）

• clang-move.exe：一个作者自己自己基于clang的库加工的，作用是将一个类或者函数快捷的移动到另一个文件去
• clang-scan-deps.exe：程序中的各文件的依赖关系的扫描工具
• 其它剩下的几个就不介绍了。。。

其它的一些clang工具

由于clang的各种基础api都模块化的，所以自己也可以去重新加工，编译得到自己的一个clang工具呗。

• clangbackend.exe：Qt官方自己编译的clang基础库的一些组合得到的一个工具，给QtCreator用的，不知道干啥的。
• 自己也可以diy出一些基于clang库的工具。。。

总结

clang被广泛用于给IDE做后台软件，比如vscode，vim等编辑器的插件，QtCreator，keil等IDE，都有它。自己做IDE，也需要用它。其中，最常用的是 clang.exe，clangd.exe，clang-format.exe

现在我们已经搞清楚了这些情况了，剩下的对于每一项，就自己去搜索相关资料就行了，每个工具都有大量的博客进行了介绍。

比如clang-format.exe等工具，就有博客将clang官网介绍做了系列翻译文章 ，可以去看看使用 Clang Tools —— ClangFormat_梦在哪里的博客-CSDN博客