Релиз набора компиляторов LLVM 21

После шести месяцев разработки представлее релиз проекта LLVM 21.1.0, развивающего инструментарий (компиляторы, оптимизаторы и генераторы кода), компилирующий программы в промежуточный биткод RISC-подобных виртуальных инструкций (низкоуровневая виртуальная машина с многоуровневой системой оптимизаций). Сгенерированный псевдокод может быть преобразован в машинный код для заданной целевой платформы или использован JIT-компилятором для формирования машинных инструкций непосредственно во время выполнения программы. На базе технологий LLVM проектом развивается компилятор Clang, поддерживающий языки программирования C, C++ и Objective-C. Начиная с ветки 18.x проект перешёл на новую схему формирования номеров версий, в соответствии с которой нулевой выпуск («N.0») используется в процессе разработки, а первая стабильная версия снабжается номером «N.1».

Среди улучшений в Clang 21:

• Возможности, связанные с С++:
  • По аналогии с GCC реализована возможность использования константных выражений в ассемблерных вставках, определяемых директивой «asm»: int foo() { asm((std::string_view(«nop»)) ::: (std::string_view(«memory»))); }
  • Добавлены расширенные варианты выражений «new» и «delete», поддерживающие аргумент «std::type_identity<T>», через который можно указать информацию о типе объекта, для которого выделяется или освобождается память.
  • Добавлена возможность вычисления лямбда-функций, захватывающих структурированные привязки (structured binding), на этапе компиляции в контексте константного выражения.
• Возможности, связанные с будущим стандартом C++2с (C++26):
  • В структурированные привязки добавлена возможность использования синтаксиса «…» для указания пакетов (pack), захватывающих оставшееся число элементов из присваиваемой последовательности. auto [x,y,z] = f(); // в переменные x, y, z будут записаны три элемента, возвращённые f(). auto […xs] = f(); // в пакет xs будут записаны все элементы, возвращённые f(). auto [x, …rest] = f(); // В x будет записан первый элемент, а в rest — остальные. auto [x, y, …rest] = f(); // В x будет записан первый элемент, в y — второй, а в rest — третий. auto [x, …rest, z] = f(); // в x — первый, в rest — второй, в z — третий.
  • Добавлена поддержка «тривиальной перемещаемости» типов (Trivial Relocatability), позволяющей оптимизировать перемещения объектов заданного типа через их клонирование в памяти без вызова конструкторов или деструкторов. Для классов реализованы свойства memberwise_trivially_relocatable и memberwise_replaceable, а для низкоуровневого перемещения одного или нескольких объектов добавлены функции trivially_relocate_at и trivially_relocate.
  • Возможность применения структурированного связывания (structured binding) в качестве условия в операторах if и switch.
  • Реализована поддержка прикрепления функции main к глобальному модулю и определения функции main в именованных модулях.
• Возможности, развиваемые для будущего стандарта C2y:
  • Устранено неопределённое поведение при использовании выражений с типом void в некоторых контекстах, например, «(void)(void)1;».
  • Разрешено не завершать файл с исходным кодом символом новой строки.
  • Добавлены новые префиксы для восьмеричных литералов — 0o и 0O, а также восьмеричные и шестнадцатеричные escape-последовательности «\o{…}» и \x{…}. Поддержка восьмеричных литералов 0xxx объявлена устаревшей. Например, «0o123» и «\o{123}» вместо «0123».
  • Добавлен оператор «_Countof» для определения количества элементов в массиве. Также добавлен заголовочный файл stdcountof.h, определяющий вариант макроса «countof», реализованный через «_Countof».
• Возможности, определённые в Си-стандарте C23:
  • Разрешено переопределять tag‑типы (struct, union, enum) в пределах одного блока трансляции, если повторные определения структурно эквивалентны (то же число членов, одинаковые типы и имена тегов).
  • Упрощено использование списков с переменным числом аргументов (variadic). Разрешено использовать одиночный вариативный параметр в имени типа.
  • Добавлена совместимая с GCC встроенная функция «__builtin_c23_va_start()», улучшающая поведение диагностики для макроса va_start() в режиме C23.
• В режиме совместимости с компилятором MSVC разрешено использование спецификатора inline при объявлении типа функции через typedef, например, «typedef int inline Foo(int);»
• Разрешено использовать квалификатор «restrict» для типов массивов с элементами-указателями.
• Новые предупреждения компилятора:
  • «-Wdefault-const-init-var» и «-Wdefault-const-init-field» — выявление помеченных признаком const переменных и полей, определённых без явной инициализации.
  • «-Wimplicit-void-ptr-cast» — выводится при неявном преобразовании из типа «void*» в другой тип указателя.
  • «-Wc++-keyword» — выводится при использовании ключевых слов «C++» в качестве идентификаторов в «C».
  • «-Wc++-hidden-decl» — выявление использования типов тегов, видимых в «C», но не видимых в «C++» из-за ограничения области видимости.
  • «-Wimplicit-int-enum-cast» — выявление неявных преобразований в С-коде из целочисленных типов в тип перечислений, несовместимых с «C++».
  • «-Wtentative-definition-compat» — диагностика предварительных определений в «C» с несколькими определениями, несовместимыми с «C++».
  • «-Wunterminated-string-initialization» и «-Wc++-unterminated-string-initialization» — выявление ситуаций инициализации из строкового литерала, в которых не может быть сохранён разделитель с нулевым кодом. Для пометки полей и переменных в коде на Си, не требующих финального нулевого символа, добавлен атрибут «nonstring».
  • «-Wjump-misses-init» — диагностика перехода через goto или switch/case, пропускающего инициализацию локальной переменной.
  • «-Wundef-true» — предупреждает об использовании значения «true» в препроцессоре C без определения.
  • «-Wnrvo» — диагностика пропущенных NRVO (Named Return Value Optimization).
• Новые флаги компилятора:
  • «-fprofile-continuous» — включение непрерывной синхронизации профиля в файл.
  • «-ftime-report-json» — вывод сведений о времени компиляции в формате JSON.
  • «-ignore-pch» — отключение предкомпилированных заголовков.
  • «-fthinlto-distributor» и «-Xthinlto-distributor» — для применения DTLTO (Integrated Distributed ThinLTO).
  • «-static-libclosure» — для статического связывания runtime расширения Blocks на платформе Windows.
• Расширены средства диагностики и статического анализа, добавлены новые проверки (более сотни улучшений, связанных с диагностикой).
• Улучшены бэкенды для архитектур ARM, Aarch64, AMDGPU, x86, RISC-V, LoongArch, MIPS и PowerPC. В бэкенд для RISC-V добавлена экспериментальная поддержка ассемблера для [[https://llvm.org/docs/RISCVUsage.html расширенийъъ Qualcomm uC, Andes и SiFive.

Источник: opennet.ru