Пускане на компилаторния пакет LLVM 22

След шест месеца разработка, LLVM 22.1.0 беше пусната. Тя разработва инструменти (компилатори, оптимизатори и генератори на код), които компилират програми в междинен битов код от RISC-подобни виртуални инструкции (виртуална машина на ниско ниво с многостепенна система за оптимизация). Генерираният псевдокод може да бъде преобразуван в машинен код за дадена целева платформа или използван от JIT (just-in-time) компилатор за генериране на машинни инструкции директно по време на изпълнение на програмата. Базиран на LLVM технологиите, проектът разработва компилатора Clang, поддържащ езиците за програмиране C, C++ и Objective-C. Започвайки с версия 18.x, проектът премина към нова схема за номериране на версиите, според която по време на разработката се използва версия 0 („N.0“), а първата стабилна версия е номерирана като „N.1“.

Подобренията в Clang 22 включват:

• Добавена е поддръжка за токени за разпределение на памет (Allocation Tokens) за маркиране на операции по разпределение на памет, извършвани с помощта на функции като malloc, с уникален идентификатор. Токените за разпределение позволяват структуриране на информация за heap-а, опростяване на откриването на течове на памет и групиране на обекти въз основа на тяхното предназначение или модели на модификация (напр. разделяне на „горещи“ от „студени“ данни). За да активирате, използвайте флага „-fsanitize=alloc-token“.
• Функции, свързани с езика C:
  • Внедрена е проект на спецификация, дефинираща механизма за отложено изпълнение „defer“, който позволява изпълнението на действия при излизане от текущия обхват. Добавен е флагът „-fdefer-ts“, за да се активира поддръжката за „defer“.
  • Добавена е вградената функция __builtin_stack_address(), която отразява подобната функция в GCC. Тази функция връща адреса на стека, разделяйки областта на стека на текущата функция, която е извикала __builtin_stack_address(), и следващите функции, които тя извиква.
• Възможности, които се разработват за бъдещия стандарт C2y:
  • Добавена е поддръжка за именувани цикли, която ви позволява да присвоявате имена на цикли и switch оператори, които могат да бъдат зададени в break и continue оператори, за да дефинирате изрично цикъла, от който да се излезе. outer: for (int i = 0; i < IK; ++ i) { for (int j = 0; j < JK; ++ j) { continue; // преминаване към CONT1 continue outer; // преминаване към CONT2 // CONT1 } // CONT2 }
  • Имплементацията на вградения макрос "__COUNTER__", предназначен за генериране на уникални идентификатори, е разширена и включена в стандарта. Зададен е лимит от 2147483647 извиквания на този макрос; превишаването на този лимит ще генерира грешка.
  • Премахнато е предупреждението (-Wstatic-in-inline) при използване на статични функции или променливи във функции, декларирани като „extern inline“.
• Възможности, дефинирани в стандарта C23 C:
  • Заглавният файл float.h вече поддържа макросите FLT_SNAN, DBL_SNAN и LDBL_SNAN, които имплементират сигнализирани (причиняващи изключение при използване в аритметични операции) NaN стойности за типове float, double и long double.
  • Отстранена е грешка, при която различни неназовани типове се третираха като съвместими в рамките на една и съща единица за превод, ако имаха едни и същи полета.
  • Флагът "-MG", използван за игнориране на липсващи заглавни файлове по време на сканиране на зависимости, е разширен до директивите "#embed" и вече потиска грешката "файлът не е намерен", когато липсва файл, посочен в директивата "#embed".
• Функции, свързани с C++:
  • Добавена е възможността за използване на структурирани обвързвания в контекста "constexpr", както е разработено в спецификацията C++2c (C++26). Това означава, че препратките към константни изрази вече могат самите те да бъдат константни изрази. Реализирана е поддръжка за масиви и прости структури (кортежите все още не се поддържат). constexpr int arr[] = {1, 2}; constexpr auto [x, y] = arr;
  • Съгласно изискванията на стандарта C++20, ограниченията вече се преобразуват в стандартна форма преди проверка, което позволява по-точни диагностични съобщения и правилно обработване на грешки при заместване в аргументи на шаблони, използвани само в concept-ids.
  • Добавено е семейство вградени функции "__builtin_[lt|gt|le|ge]_synthesizes_from_spaceship", за да се установи дали операторите за сравнение "<", ">", "<=" и ">=" са синтезирани от оператора "<=>".
  • Параметърът „-Wincompatible-pointer-types“ е променен, за да извежда грешка вместо предупреждение. За да се върнете към предишното поведение, използвайте опцията „-Wno-error=incompatible-pointer-types“.
• Добавени са вградени функции __builtin_bswapg, __builtin_elementwise_ldexp, __builtin_elementwise_fshl, __builtin_elementwise_fshr, __builtin_elementwise_minnumnum, __builtin_elementwise_maxnumnum, __builtin_masked_load, __builtin_masked_expand_load, __builtin_masked_store, __builtin_masked_compress_store, __builtin_masked_gather, __builtin_masked_scatter и __builtin_dedup_pack. Например, builtin_dedup_pack ви позволява да премахвате дубликати от списък с типове: using MyTypeList = TypeList<__builtin_dedup_pack …>; // полученият тип ще бъде TypeList
• При дебъгване на неопределено поведение с UBSan (-fsanitize=undefined -fsanitize-trap=undefined), информация за причината за грешката вече се включва в генерираната информация за дебъгване. Добавен е флагът "-fsanitize-debug-trap-reasons", за да се укаже нивото на детайлност в информацията за грешката. Може да се зададе на "basic" за общи описания (напр. "Integer survey overflow") и "detailed", за да се включи подробна информация (напр. "signed integer survey overflow in 'a + b'").
• Добавени са нови флагове на компилатора:
  • „-f[no-]sanitize-debug-trap-reasons“ за контрол дали причините за прехващане на изключенията са вградени в информацията за отстраняване на грешки при компилиране с режим „-fsanitize-trap“.
  • „-fsanitize=alloc-token“, „-falloc-token-max“, „-fsanitize-alloc-token-fast-abi“ и „-fsanitize-alloc-token-extended“ за управление на токени за разпределение на паметта.
  • „-fmatrix-memory-layout“ за контрол на разположението на паметта на матричните типове (напр. column-major за column-major, row-major за row-major).
• Функциите вече имат атрибут "malloc_span", подобен на атрибута malloc, но приложим за функции, които връщат span-подобни структури, съдържащи указател и поле с размера или указател към края на блока.
• Добавен е атрибутът "modular_format" за динамично избиране на необходимата статично свързана имплементация на функцията printf по време на свързване.
• Разширени са инструментите за диагностика и статичен анализ, добавени са нови проверки (няколко десетки подобрения, свързани с диагностиката).
• Към X86 backend-а са добавени допълнителни intrinsics за разширенията SSE, AVX и AVX512. Добавени са режими на изграждане за процесори Intel, базирани на микроархитектурите Wildcat Lake (-march=wildcatlake) и Nova Lake (-march=novalake).
• Бекендът на AArch64 вече поддържа процесорите Ampere Computing Ampere1C (ampere1c), Arm C1-Nano (c1-nano), Arm C1-Pro (c1-pro), Arm C1-Premium (c1-premium) и Arm C1-Ultra (c1-ultra). Добавени са допълнителни вградени функции за инструкциите FCVTZ[US], FCVTN[US], FCVTM[US], FCVTP[US] и FCVTA[US]. Поддръжката за многоверсийност на функции (FMV) е стабилизирана. Потребителите вече могат да променят приоритета на различните версии на функции.
• Добавена е поддръжка за архитектурата LoongArch32 (LA32R, LA32S).
• Подобрени бекендове за архитектури ARM, AMDGPU, RISC-V, LoongArch64, MIPS, WebAssembly и PowerPC.

Източник: opennet.ru