जीसीसी 9 कंपाइलर सुइट का विमोचन

एक साल के विकास के बाद प्रकाशित कंपाइलरों का एक निःशुल्क सेट जारी करना जीसीसी 9.1, नई GCC 9.x शाखा में पहली बड़ी रिलीज़। के अनुसार नई योजना रिलीज़ नंबर, संस्करण 9.0 का उपयोग विकास प्रक्रिया के दौरान किया गया था, और जीसीसी 9.1 की रिलीज़ से कुछ समय पहले, जीसीसी 10.0 शाखा पहले ही बंद हो चुकी थी, जिसके आधार पर अगली महत्वपूर्ण रिलीज़, जीसीसी 10.1 का गठन किया जाएगा।

GCC 9.1 C++17 मानक के लिए समर्थन को स्थिर करने, भविष्य के C++20 मानक (कोडनाम C++2a) की क्षमताओं को लागू करने, D भाषा के लिए फ्रंटएंड में शामिल करने, OpenMP 5.0 के लिए आंशिक समर्थन के लिए उल्लेखनीय है। , ओपनएसीसी 2.5 के लिए लगभग पूर्ण समर्थन, बाइंडिंग चरण में अंतरप्रक्रियात्मक अनुकूलन और अनुकूलन की स्केलेबिलिटी बढ़ाना, डायग्नोस्टिक टूल का विस्तार और नई चेतावनियों को जोड़ना, ओपनआरआईएससी, सी-स्काई वी2 और एएमडी जीसीएन जीपीयू के लिए बैकएंड।

मुख्य परिवर्तन:

• डी प्रोग्रामिंग भाषा के लिए समर्थन जोड़ा गया। जीसीसी में एक कंपाइलर के साथ एक फ्रंटएंड शामिल है जीडीसी (जीएनयू डी कंपाइलर) और रनटाइम लाइब्रेरीज़ (लिबफोबोस), जो आपको डी प्रोग्रामिंग भाषा में प्रोग्राम बनाने के लिए मानक जीसीसी का उपयोग करने की अनुमति देते हैं। जीसीसी में डी भाषा समर्थन को सक्षम करने की प्रक्रिया शुरू कर दिया 2011 में वापस, लेकिन घसीटता रहा कोड को जीसीसी आवश्यकताओं के अनुपालन में लाने की आवश्यकता और डिजिटल मार्स को बौद्धिक संपदा अधिकारों के हस्तांतरण के साथ समस्याओं के कारण, जो डी प्रोग्रामिंग भाषा विकसित कर रहा है;
• कोड जनरेटर में सुधार किए गए हैं। उदाहरण के लिए, स्थितियों के आधार पर स्विच एक्सप्रेशन (जंप टेबल, बिट टेस्ट, डिसीजन ट्री) के विस्तार के लिए विभिन्न रणनीतियों का उपयोग लागू किया गया है। रैखिक कार्यों को बदलने की क्षमता जोड़ी गई जिसमें "-फ्ट्री-स्विच-रूपांतरण" अनुकूलन का उपयोग करके एक स्विच अभिव्यक्ति शामिल है (उदाहरण के लिए, "केस 2: कैसे = 205; ब्रेक; केस 3: कैसे = 305; ब्रेक" जैसी स्थितियों का एक सेट) ;” को "100 * कैसे + 5" में बदल दिया जाएगा;
• बेहतर अंतरप्रक्रियात्मक अनुकूलन। इनलाइन परिनियोजन सेटिंग्स को आधुनिक C++ कोडबेस के लिए अनुकूलित किया गया है और नए मापदंडों max-inline-insns-small, max-inline-insns-size, uninlined-function-insns, uninlined-function-time, uninlined-thunk-insns और uninlined के साथ विस्तारित किया गया है। -थंक-टाइम। ठंडे/गर्म कोड पृथक्करण की बेहतर सटीकता और आक्रामकता। बहुत बड़े पैमाने के लिए बेहतर मापनीयता अनुवाद इकाइयाँ (उदाहरण के लिए, बड़े कार्यक्रमों को जोड़ने के चरण में अनुकूलन लागू करते समय);
• कोड प्रोफाइलिंग (पीजीओ - प्रोफाइल-निर्देशित अनुकूलन) के परिणामों के आधार पर अनुकूलन तंत्र में सुधार किया गया है, जो कोड निष्पादन की विशेषताओं के विश्लेषण के आधार पर अधिक इष्टतम कोड उत्पन्न करता है। सारांश विकल्प "-फ्रोफाइल-उपयोग"अब अनुकूलन मोड "-fversion-loops-for-strides", "-floop-interchange", "-floop-unroll-and-jam" और "-ftree-loop-distribution" शामिल हैं। फ़ाइलों में काउंटरों के साथ हिस्टोग्राम के समावेश को हटा दिया गया, जिससे प्रोफाइल के साथ फ़ाइलों का आकार कम हो गया (लिंकिंग के दौरान अनुकूलन करते समय हिस्टोग्राम अब तुरंत उत्पन्न होते हैं);
• उन्नत लिंकिंग समय अनुकूलन (एलटीओ)। परिणाम उत्पन्न करने से पहले प्रकारों का सरलीकरण प्रदान किया गया था, जिससे एलटीओ ऑब्जेक्ट फ़ाइलों के आकार को महत्वपूर्ण रूप से कम करना, बाइंडिंग चरण में मेमोरी खपत को कम करना और संचालन के समानांतरीकरण में सुधार करना संभव हो गया। विभाजनों की संख्या (-परम एलटीओ-विभाजन) 32 से बढ़ाकर 128 कर दी गई है, जो बड़ी संख्या में सीपीयू थ्रेड वाले सिस्टम पर प्रदर्शन में सुधार करती है। ऑप्टिमाइज़र प्रक्रियाओं की संख्या को नियंत्रित करने के लिए एक पैरामीटर जोड़ा गया है
  "-परम एलटीओ-मैक्स-स्ट्रीमिंग-समानांतरवाद";

  परिणामस्वरूप, GCC 8.3 की तुलना में, GCC 9 में अनुकूलन पेश किए गए अनुमति फ़ायरफ़ॉक्स 5 और लिब्रे ऑफिस 66 के संकलन समय को लगभग 6.2.3% कम करें। ऑब्जेक्ट फ़ाइलों का आकार 7% कम हो गया। 8-कोर सीपीयू पर बाइंडिंग समय 11% कम हो गया। लिंकिंग चरण का अनुक्रमिक अनुकूलन चरण अब 28% तेज़ है और 20% कम मेमोरी की खपत करता है। एलटीओ के समानांतर चरण के प्रत्येक प्रोसेसर की मेमोरी खपत में 30% की कमी आई;

• अधिकांश समानांतर प्रोग्रामिंग विनिर्देश C, C++ और फोरट्रान भाषाओं के लिए कार्यान्वित किए जाते हैं ओपनएसीसी 2.5, जो GPU और NVIDIA PTX जैसे विशेष प्रोसेसर पर ऑफलोडिंग संचालन के लिए टूल को परिभाषित करता है;
• C और C++ के लिए मानक का आंशिक समर्थन लागू किया गया है ओपनएमपी 5.0 (ओपन मल्टी-प्रोसेसिंग), जो साझा मेमोरी और वेक्टराइजेशन इकाइयों (SIMD) के साथ मल्टी-कोर और हाइब्रिड (सीपीयू+जीपीयू/डीएसपी) सिस्टम पर सी, सी++ और फोरट्रान भाषाओं के लिए समानांतर प्रोग्रामिंग विधियों को लागू करने के एपीआई और तरीकों को परिभाषित करता है। ;
• C भाषा के लिए नई चेतावनियाँ जोड़ी गई हैं: "-पैक्ड-सदस्य का पता" (किसी संरचना या संघ के पैक्ड सदस्य के लिए असंरेखित सूचक मान) और
  «-वाब्सोल्यूट-वैल्यू" (पूर्ण मान की गणना के लिए फ़ंक्शंस तक पहुंचते समय, यदि निर्दिष्ट तर्क के लिए अधिक उपयुक्त फ़ंक्शन है, उदाहरण के लिए, एब्स (3.14) के बजाय फैब्स (3.14) का उपयोग किया जाना चाहिए। C++ के लिए नई चेतावनियाँ जोड़ी गईं: "-Wdeprecated-copy",
  "-विनिट-लिस्ट-लाइफटाइम", "-रेडंडेंट-मूव", "-डब्ल्यूपेसिमाइजिंग-मूव" और "-डब्ल्यूक्लास-कन्वर्ज़न"। पहले से उपलब्ध कई चेतावनियों का विस्तार किया गया है;

• भविष्य के C भाषा मानक के भाग के लिए प्रयोगात्मक समर्थन जोड़ा गया, जिसका कोडनेम C2x है। C2x समर्थन सक्षम करने के लिए, विकल्प "-std=c2x" और "-std=gnu2x" (GNU एक्सटेंशन सक्षम करने के लिए) का उपयोग करें। मानक अभी भी विकास के प्रारंभिक चरण में है, इसलिए, इसकी क्षमताओं में से, केवल एक तर्क के साथ अभिव्यक्ति _Static_assert समर्थित है (दो तर्कों के साथ _Static_assert को C11 में मानकीकृत किया गया है);
• C++17 मानक के लिए समर्थन स्थिर घोषित किया गया है। फ्रंटएंड में, C++17 की भाषा क्षमताएं पूरी तरह से कार्यान्वित की जाती हैं, और libstdc++ में, मानक में परिभाषित लाइब्रेरी फ़ंक्शन पूर्ण कार्यान्वयन के करीब हैं;
• निरंतर कार्यान्वयन भविष्य के C++2a मानक के तत्व। उदाहरण के लिए, आरंभीकरण के दौरान श्रेणियों को शामिल करने की क्षमता जोड़ी गई है, लैम्ब्डा अभिव्यक्तियों के लिए एक्सटेंशन लागू किए गए हैं, डेटा संरचनाओं के खाली सदस्यों और संभावित/असंभावित विशेषताओं के लिए समर्थन जोड़ा गया है, सशर्त अभिव्यक्तियों में आभासी कार्यों को कॉल करने की क्षमता प्रदान की गई है , वगैरह।
  C++2a समर्थन सक्षम करने के लिए, "-std=c++2a" और "-std=gnu++2a" विकल्पों का उपयोग करें। C++2a, std::remove_cvref, std::unwrap_reference, std::unwrap_decay_ref, std::is_nothrow_convertible और std::type_identity लक्षण, std::midpoint, std::lerp फ़ंक्शन के लिए libstdc++ में बिट और संस्करण हेडर फ़ाइलें जोड़ी गईं , std::bind_front,
  std::visit, std::is_constant_evaluated और std::assume_aligned, char8_t प्रकार के लिए अतिरिक्त समर्थन, स्ट्रिंग्स के उपसर्ग और प्रत्यय की जांच करने की क्षमता लागू की गई (starts_with,ends_with);

• नए एआरएम प्रोसेसर के लिए समर्थन जोड़ा गया
  कॉर्टेक्स-ए76, कॉर्टेक्स-ए55, कॉर्टेक्स-ए76 डायनामिकआईक्यू बिग.लिटल और नियोवर्स एन1। जटिल संख्याओं, छद्म-यादृच्छिक संख्या पीढ़ी (आरएनजी) और मेमोरी टैगिंग (मेमटैग) के साथ काम करने के लिए आर्मव8.3-ए में पेश किए गए निर्देशों के लिए समर्थन जोड़ा गया, साथ ही शाखा भविष्यवाणी इकाई के सट्टा निष्पादन और संचालन से संबंधित हमलों को रोकने के निर्देश भी दिए गए। . AArch64 आर्किटेक्चर के लिए, एक सुरक्षा मोड जोड़ा गया है ढेर और ढेर का प्रतिच्छेदन ("-फस्टैक-क्लैश-प्रोटेक्शन")। Armv8.5-A आर्किटेक्चर की सुविधाओं का उपयोग करने के लिए, विकल्प "-march=armv8.5-a" जोड़ा गया है

• इसमें GCN माइक्रोआर्किटेक्चर पर आधारित AMD GPU के लिए कोड जेनरेट करने के लिए एक बैकएंड शामिल है। कार्यान्वयन वर्तमान में एकल-थ्रेडेड अनुप्रयोगों के संकलन तक सीमित है (ओपनएमपी और ओपनएसीसी के माध्यम से बहु-थ्रेडेड गणना करने के लिए समर्थन बाद में पेश किया जाएगा) और जीपीयू फिजी और वेगा 10 के लिए समर्थन;
• प्रोसेसर के लिए नया बैकएंड जोड़ा गया ओपनआरआईएससी;
• प्रोसेसर के लिए बैकएंड जोड़ा गया सी-स्काई V2, विभिन्न उपभोक्ता उपकरणों के लिए एक ही नाम की चीनी कंपनी द्वारा निर्मित;
• बाइट मान संचालित करने वाले सभी कमांड लाइन विकल्प प्रत्यय kb, KiB, MB, MiB, GB और GiB का समर्थन करते हैं;
• कार्यान्वित "-फ्लाइव-पैचिंग=[इनलाइन-ओनली-स्टैटिक|इनलाइन-क्लोन]" विकल्प आपको इंटरप्रोसेड्यूरल के उपयोग पर बहु-स्तरीय नियंत्रण के कारण लाइव-पैचिंग सिस्टम के लिए सुरक्षित संकलन प्राप्त करने की अनुमति देता है (आईपीए) अनुकूलन;
• बैश का उपयोग करते समय विकल्प पूर्णता के बारीक नियंत्रण के लिए "--पूर्णता" विकल्प जोड़ा गया;
• डायग्नोस्टिक उपकरण स्रोत पाठ अंशों का प्रदर्शन प्रदान करते हैं जो पंक्ति संख्या दर्शाते हैं और ऑपरेंड प्रकार जैसी संबंधित जानकारी को दृष्टिगत रूप से चिह्नित करते हैं। लाइन नंबरों और लेबलों के प्रदर्शन को अक्षम करने के लिए, विकल्प "-fno-diagnostics-show-line-numbers" और "-fno-diagnostics-show-labels" प्रदान किए गए हैं;
  

• विस्तारित C++ कोड में त्रुटियों का निदान करने के लिए उपकरण, त्रुटियों के कारणों के बारे में जानकारी की बेहतर पठनीयता और समस्याग्रस्त मापदंडों को उजागर करना;
  

• जोड़ा गया विकल्प "-fdiagnostics-format=json", जो मशीन-पठनीय प्रारूप (JSON) में डायग्नोस्टिक आउटपुट उत्पन्न करने की अनुमति देता है;
• संसाधित की जाने वाली स्रोत फ़ाइलों का चयन करने के लिए नए प्रोफाइलिंग विकल्प "-fprofile-filter-files" और "-fprofile-exclude-files" जोड़े गए;
• एड्रेससेनिटाइज़र स्वचालित चर के लिए अधिक कॉम्पैक्ट सत्यापन कोड की पीढ़ी प्रदान करता है, जो जांच की जा रही निष्पादन योग्य फ़ाइल की मेमोरी खपत को कम करता है;
• "में बेहतर आउटपुट-फोप्ट-जानकारी» (अतिरिक्त अनुकूलन के बारे में विस्तृत जानकारी)। पहले से उपलब्ध उपसर्ग "नोट" के अतिरिक्त नए उपसर्ग "अनुकूलित" और "छूटे" जोड़े गए। इनलाइन-अनफोल्डिंग और चक्रों के वैश्वीकरण पर निर्णय लेने के बारे में जानकारी का जोड़ा गया आउटपुट;
• निर्दिष्ट होने पर "-fsave-ऑप्टिमाइज़ेशन-रिकॉर्ड" विकल्प जोड़ा गया, GCC कुछ अनुकूलन के उपयोग पर निर्णयों के विवरण के साथ SRCFILE.opt-record.json.gz फ़ाइल को सहेजता है। नया विकल्प अतिरिक्त मेटाडेटा, जैसे प्रोफ़ाइल और इनलाइन श्रृंखलाओं के बारे में जानकारी शामिल करके "-फ़ॉप्ट-इन्फो" मोड से भिन्न है;
• स्टैक संरेखण को नियंत्रित करने और अंतरप्रक्रियात्मक अनुकूलन के दौरान स्थिर चर के लिए एड्रेसिंग मोड (केवल-लिखने या पढ़ने-सटीक) के उपयोग के लिए विकल्प "-फिपा-स्टैक-एलाइनमेंट" और "-फिपा-रेफरेंस-एड्रेसेबल" जोड़े गए;
• विशेषता बाइंडिंग के साथ-साथ शाखा भविष्यवाणी और सट्टा निर्देश निष्पादन से संबंधित व्यवहार को नियंत्रित करने के लिए नए अंतर्निहित फ़ंक्शन पेश किए गए हैं: "__बिल्टइन_है_एट्रिब्यूट" '__अंतर्निहित_उम्मीद_साथ_संभावना" और "__अंतर्निहित_अटकलें_सुरक्षित_मूल्य". फ़ंक्शंस, वेरिएबल्स और प्रकारों के लिए एक नई विशेषता जोड़ी गई है प्रतिलिपि;
• फोरट्रान भाषा के लिए अतुल्यकालिक इनपुट/आउटपुट के लिए पूर्ण समर्थन लागू किया गया है;
• सोलारिस 10 (*-*-सोलारिस2.10) और सेल/बीई (सेल ब्रॉडबैंड इंजन एसपीयू) प्लेटफॉर्म के लिए समर्थन बंद कर दिया गया है और अगले प्रमुख रिलीज में हटा दिया जाएगा। Armv2, Armv3, Armv5 और Armv5E आर्किटेक्चर के लिए समर्थन बंद कर दिया गया है। Intel MPX (मेमोरी प्रोटेक्शन एक्सटेंशन) के लिए समर्थन बंद कर दिया गया है।

स्रोत: opennet.ru