Пускане на компилаторния пакет LLVM 16.0

След шест месеца на разработка беше представено изданието на проекта LLVM 16.0 - GCC-съвместим инструментариум (компилатори, оптимизатори и генератори на код), който компилира програми в междинен биткод на RISC-подобни виртуални инструкции (виртуална машина от ниско ниво с система за многостепенна оптимизация). Генерираният псевдокод може да бъде преобразуван с помощта на JIT компилатор в машинни инструкции директно по време на изпълнение на програмата.

Основни подобрения в Clang 16.0:

• Стандартът по подразбиране C++/ObjC++ е gnu++17 (преди това gnu++14), което означава, че функциите на C++17 с GNU разширения се поддържат по подразбиране. За да върнете предишното поведение, можете да използвате опцията "-std=gnu++14".
• Внедрени разширени функции, свързани със стандарта C++20:
  • Условно тривиални специални член-функции,
  • улавяне на структурирани свързвания в ламбда функции,
  • Оператор за равенство вътре в изрази,
  • Опция за пропускане на ключовата дума typename в някои контексти,
  • Валидна агрегатна инициализация в скоби („Aggr(val1, val2)“).
• Функциите, дефинирани в бъдещия стандарт C++2b, са внедрени:
  • Разрешено е поставянето на етикети в края на съставни изрази,
  • статичен оператор(),
  • статичен оператор [],
  • Осигурена е съвместимост с типа char8_t,
  • Диапазонът от знаци, разрешени за използване в "\N{...}" е разширен
  • Добавена е възможност за използване на променливи, декларирани като "static constexpr" във функции, декларирани като constexpr.
• Функциите, дефинирани в бъдещия C-стандарт C2x, са внедрени:
  • За да деактивирате предупреждението „-Wunused-label“, атрибутът „[[maybe_unused]]“ може да се прилага към етикети
  • Разрешено е да се поставят етикети навсякъде в съставни изрази,
  • Добавени оператори typeof и typeof_unqual,
  • Нов тип nullptr_t и константа nullptr за дефиниране на нулеви указатели, които могат да се преобразуват във всеки тип указател и представляват вариант на NULL, който не е обвързан с типове integer и void*.
  • В режим C2x е позволено извикването на макроса va_start с променлив брой аргументи (променлив).
• В режимите на съответствие на C99, C11 и C17 опциите по подразбиране "-Wimplicit-function-declaration" и "-Wimplicit-int" вече генерират грешка вместо предупреждение.
• Непрякото използване на "void *" (напр. "void func(void *p) { *p; }") в режим C++ вече генерира грешка, подобно на ISO C++, GCC, ICC и MSVC.
• Указването на битови полета като операнди на инструкции (напр. "__asm ​​​​{ mov eax, s.bf }") във вградени асемблиращи блокове в стил Microsoft вече генерира грешка.
• Добавена е диагностика за наличие на различни структури и обединения с еднакви имена в различни модули.
• Възможностите, свързани с поддръжката на OpenCL и OpenMP, са разширени. Подобрена диагностика за C++ шаблони, използвани в аргументите на ядрото на OpenCL. Подобрена поддръжка на блокове за опашка за AMDGPU. Атрибутът nounwind се добавя имплицитно към всички функции. Подобрена поддръжка за вградени функции.
• Добавена е възможност за използване на променливата на средата CLANG_CRASH_DIAGNOSTICS_DIR, за да се определи директорията, в която се записват данните за диагностика на сривове.
• Поддръжката на Unicode е актуализирана до спецификацията Unicode 15.0. Някои математически символи са разрешени в идентификаторите, като например "₊" (напр. "double xₖ₊₁").
• Добавена е поддръжка за зареждане на множество конфигурационни файлове (първо се зареждат конфигурационните файлове по подразбиране, а след това посочените чрез флага „--config=“, който вече може да бъде зададен многократно). Променен е редът на зареждане по подразбиране на конфигурационните файлове: clang се опитва първо да зареди файла - .cfg и ако не бъде намерен се опитва да зареди два файла .cfg и .cfg. За да деактивирате зареждането на конфигурационни файлове по подразбиране, е добавен флагът „--no-default-config“.
• За да се осигурят повтарящи се компилации, е възможно да се заменят текущите стойности за дата и час в макросите __DATE__, __TIME__ и __TIMESTAMP__ с времето, указано в променливата на средата SOURCE_DATE_EPOCH.
• За проверка на наличието на вградени функции (builtin), които могат да се използват в контекста на константи, е добавен макросът “__has_constexpr_builtin”.
• Добавен е нов флаг за компилация "-fcoro-aligned-allocation" за подравнено съпрограмно разпределение на рамки.
• Флагът „-fstrict-flex-arrays=“ реализира поддръжка за третото ниво на проверка за елементи на гъвкав масив в структури (членове на гъвкав масив, масив с неопределен размер в края на структурата). На третото ниво само размерът "[]" (например "int b[]") се третира като гъвкав масив, но размерът "[0]" (например "int b[0]") не е.
• Добавен флаг "-fmodule-output" за активиране на еднофазов модел на компилация за стандартни C++ модули.
• Добавен е режим „-Rpass-analysis=stack-frame-layout“ за помощ при диагностицирането на проблеми с оформлението на стекова рамка.
• Добавен е нов атрибут __attribute__((target_version("cpu_features")))) и разширена функционалността на атрибута __attribute__((target_clones("cpu_features1","cpu_features2",...))) за избор на конкретни версии на функции, предоставени от AArch64 процесори.
• Разширени инструменти за диагностика:
  • Добавено предупреждение „-Wsingle-bit-bitfield-constant-conversion“ за откриване на имплицитно съкращаване при присвояване на такова на еднобитово битово поле със знак.
  • Диагностиката на неинициализирани променливи constexpr е разширена.
  • Добавени са предупреждения „-Wcast-function-type-strict“ и „-Wincompatible-function-pointer-types-strict“ за идентифициране на потенциални проблеми с преобразуването на тип функция.
  • Добавена диагностика за използване на неправилни или запазени имена на модули в блокове за експортиране.
  • Подобрено откриване на липсващи „автоматични“ ключови думи в дефинициите.
  • Изпълнението на предупреждението "-Winteger-overflow" има добавени проверки за допълнителни ситуации, които водят до препълване.
• Реализирана поддръжка за архитектурата на набора от инструкции LoongArch (-march=loongarch64 или -march=la464), използвана в процесорите Loongson 3 5000 и внедряваща новия RISC ISA, подобен на MIPS и RISC-V.

Ключови иновации в LLVM 16.0:

• Кодът на LLVM има право да използва елементи, дефинирани в стандарта C++17.
• Изискванията към средата за изграждане на LLVM са повишени. Инструментите за изграждане вече трябва да поддържат стандарта C++17, т.е. За изграждане се нуждаете от поне GCC 7.1, Clang 5.0, Apple Clang 10.0 или Visual Studio 2019 16.7.
• Бекендът за архитектурата AArch64 добавя поддръжка за процесори Cortex-A715, Cortex-X3 и Neoverse V2, асемблер за RME MEC (контексти за шифроване на паметта), разширения Armv8.3 (комплексно число) и функционално мултиверсиране.
• В бекенда за ARM архитектурата поддръжката за целевите платформи Armv2, Armv2A, Armv3 и Armv3M е преустановена, за които генерирането на правилен код не е гарантирано. Добавена е възможност за генериране на код за инструкции за работа с комплексни числа.
• Бекендът за архитектурата X86 има добавена поддръжка за архитектури с набор от инструкции (ISA) AMX-FP16, CMPCCXADD, AVX-IFMA, AVX-VNNI-INT8, AVX-NE-CONVERT. Добавена е поддръжка за инструкции RDMSRLIST, RMSRLIST и WRMSRNS. Внедрени опции "-mcpu=raptorlake", "-mcpu=meteorlake", "-mcpu=emeraldrapids", "-mcpu=sierraforest", "-mcpu=graniterapids" и "-mcpu=grandridge".
• Добавена е официална поддръжка за платформата LoongArch.
• Подобрени бекендове за MIPS, PowerPC и RISC-V архитектури
• Добавена е поддръжка за отстраняване на грешки в 64-битови изпълними файлове за архитектурата LoongArch към дебъгера LLDB. Подобрена обработка на COFF символи за отстраняване на грешки. Осигурено филтриране на дублиращи се DLL файлове в списъка със заредени модули на Windows.
• В библиотеката Libc++ основната работа беше насочена към внедряване на поддръжка за нови функции на стандартите C++20 и C++23.
• LDD линкерът значително намалява времето за свързване чрез паралелизиране на операциите за сканиране на преместване на адреси и инициализация на секции. Добавена е поддръжка за компресиране на секции с помощта на алгоритъма ZSTD.

Източник: opennet.ru