שחרור מערך המהדר LLVM 15.0

לאחר שישה חודשים של פיתוח, הוצגה השחרור של פרויקט LLVM 15.0 - ערכת כלים תואמת GCC (מהדרים, אופטימיזציה ומחוללי קוד) המרכיבה תוכניות לקוד ביניים של הוראות וירטואליות דמויות RISC (מכונה וירטואלית ברמה נמוכה עם מערכת אופטימיזציה מרובת רמות). ניתן להמיר את הפסאודוקוד שנוצר באמצעות מהדר JIT להוראות מכונה ישירות בזמן ביצוע התוכנית.

שיפורים עיקריים ב-Clang 15.0:

• עבור מערכות המבוססות על ארכיטקטורת x86, נוסף הדגל "-fzero-call-used-regs", המבטיח שכל אוגרי המעבד המשמשים בפונקציה מאופסים לאפס לפני החזרת השליטה מהפונקציה. אפשרות זו מאפשרת לך להגן מפני דליפת מידע מפונקציות ולהפחית את מספר הבלוקים המתאימים לבניית גאדג'טים של ROP (Return-Oriented Programming) בניצולים בכ-20%.
• הוטמעה אקראית של מיקום זיכרון של מבנים עבור קוד C, מה שמקשה על חילוץ הנתונים ממבנים במקרה של ניצול של נקודות תורפה. האקראיות מופעלת ומכבה באמצעות המאפיינים randomize_layout ו-no_randomize_layout, ודורשת הגדרת סיד באמצעות הדגל "-randomize-layout-seed" או "-randomize-layout-seed-file".
• נוסף דגל "-fstrict-flex-arrays=" ", שבאמצעותו ניתן לשלוט בגבולות של רכיב מערך גמיש במבנים (Flexible Array Members, מערך בגודל בלתי מוגדר בסוף המבנה). כאשר מוגדר ל-0 (ברירת מחדל), האלמנט האחרון של המבנה עם מערך מעובד תמיד כמערך גמיש, 1 - רק גדלים [], [0] ו-[1] מעובדים כמערך גמיש, 2 - גדלים בלבד [] ו-[0] מעובדים כמו מערך גמיש.
• נוספה תמיכה ניסיונית לשפה דמוית C HLSL (High-Level Shader Language), המשמשת ב-DirectX לכתיבת הצללות.
• נוסף "-Warray-parameter" כדי להתריע על עקיפת פונקציות עם הצהרות ארגומנטים לא תואמות הקשורות למערכים באורך קבוע ומשתנה.
• תאימות משופרת עם MSVC. נוספה תמיכה ב-"#pragma function" (מנחה את המהדר ליצור קריאת פונקציה במקום הרחבה מוטבעת) ו-"#pragma alloc_text" (מגדיר את שם הקטע עם קוד הפונקציה) המסופק ב-MSVC. נוספה תמיכה בדגלי /JMC ו-/JMC תואמי MSVC.
• העבודה נמשכת לתמיכה בתקני C2X ו-C++23 עתידיים. עבור שפת C, מיושמים הדברים הבאים: תכונת noreturn, מילות המפתח false ו-true, סוג _BitInt(N) עבור מספרים שלמים של עומק סיביות נתון, פקודות מאקרו *_WIDTH, קידומת u8 לתווים מקודדים ב-UTF-8.

  עבור C++, מיושמים הדברים הבאים: מיזוג מודולים, בידוד ABI של חברי פונקציה, אתחול דינמי מסודר של משתנים לא מקומיים במודולים, אופרטורים של אינדקס רב ממדי, auto(x), משתנים לא מילוליים, goto ותוויות בפונקציות המוצהרות כ-constexpr , רצפי בריחה מופרדים, תווי בריחה בשם.

• היכולות הקשורות לתמיכה ב-OpenCL ו-OpenMP הורחבו. נוספה תמיכה בסיומת OpenCL cl_khr_subgroup_rotate.
• עבור ארכיטקטורת x86, נוספה הגנה מפני פגיעויות במעבדים הנגרמות מביצוע ספקולטיבי של הוראות לאחר פעולות קפיצה בלתי מותנית קדימה. הבעיה מתרחשת עקב עיבוד מנע של הוראות מיד לאחר הוראת הסניף בזיכרון (SLS, Straight Line Speculation). כדי לאפשר הגנה, מוצעת האפשרות "-mharden-sls=[none|all|return|indirect-jmp]".
• עבור פלטפורמות התומכות בסיומת SSE2, נוסף הסוג _Float16, אשר מחוקה באמצעות סוג float במקרה של חוסר תמיכה בהוראות AVX512-FP16.
• נוסף דגל "-m[no-]rdpru" כדי לשלוט בשימוש בהוראה RDPRU, נתמך החל ממעבדי AMD Zen2.
• הוסיף את הדגל "-mfunction-return=thunk-extern" כדי להגן מפני פגיעות RETBLEED, הפועלת על ידי הוספת רצף הוראות שלא כולל מעורבות של מנגנון הביצוע הספקולטיבי עבור ענפים עקיפים.

חידושים מרכזיים ב-LLVM 15.0:

• נוספה תמיכה בארכיטקטורות Cortex-M85 CPU, Armv9-A, Armv9.1-A ו-Armv9.2-A, הרחבות Armv8.1-M PACBTI-M.
• נוסף קצה עורפי ניסיוני עבור DirectX התומך בפורמט DXIL (DirectX Intermediate Language) המשמש עבור הצללות DirectX. הקצה האחורי מופעל על ידי ציון הפרמטר "-DLLVM_EXPERIMENTAL_TARGETS_TO_BUILD=DirectX" במהלך ההרכבה.
• Libc++ ממשיכה ליישם תכונות חדשות של תקני C++20 ו-C++2b, כולל השלמת היישום של ספריית "פורמט" והגרסה הניסיונית המוצעת של ספריית "טווחים".
• קצה אחורי משופר עבור ארכיטקטורות x86, PowerPC ו-RISC-V.
• היכולות של מקשר LLD ו-LLDB באגים שופרו.

מקור: OpenNet.ru