GCC 9 コンパイラ スイートのリリース

XNUMX年間の開発を経て 公開済み 無料のコンパイラセットのリリース GCC 9.1、新しい GCC 9.x ブランチの最初のメジャー リリース。 に従って 新しいスキーム リリース番号に従って、バージョン 9.0 が開発プロセスで使用され、GCC 9.1 のリリースの直前に、GCC 10.0 ブランチがすでに分岐しており、これに基づいて次の重要なリリースである GCC 10.1 が形成されます。

GCC 9.1 は、C++17 標準のサポートの安定化、将来の C++20 標準 (コード名 C++2a) の機能の実装の継続、D 言語のフロントエンドへの組み込み、OpenMP 5.0 の部分サポートで注目に値します。 、OpenACC 2.5のほぼ完全なサポート、プロシージャ間の最適化とバインディング段階での最適化のスケーラビリティの向上、診断ツールの拡張と新しい警告の追加、OpenRISC、C-SKY V2、およびAMD GCN GPUのバックエンド。

メイン 変更:

• D プログラミング言語のサポートを追加しました。GCC にはコンパイラを備えたフロントエンドが含まれています GDC (Gnu D Compiler) とランタイム ライブラリ (libphobos) を使用すると、標準 GCC を使用して D プログラミング言語でプログラムを構築できます。GCC で D 言語サポートを有効にするプロセス 始まった 2011年に遡りますが、 引きずられた コードを GCC 要件に準拠させる必要があることと、D プログラミング言語を開発している Digital Mars への知的財産権の譲渡に関する問題のため。
• コードジェネレーターが改良されました。 たとえば、状況に応じて Switch 式を拡張するためのさまざまな戦略 (ジャンプ テーブル、ビット テスト、デシジョン ツリー) の使用が実装されています。 「-ftree-switch-conversion」最適化を使用して、Switch 式を含む線形関数を変換する機能を追加しました (たとえば、「case 2: how = 205; Break; case 3: how = 305; Break」のような一連の条件) ;」は「100 * how + 5」に変換されます。
• プロシージャ間の最適化が改善されました。 インライン展開設定は最新の C++ コードベースに適合し、新しいパラメーター max-inline-insns-small、max-inline-insns-size、uninlined-function-insns、uninlined-function-time、uninlined-thunk-insns、uninlined で拡張されました。 -サンクタイム。 コールド/ホットコード分離の精度と積極性が向上しました。 非常に大規模なシステム向けのスケーラビリティの向上 翻訳単位 (たとえば、大規模なプログラムのリンク段階で最適化を適用する場合)。
• コードプロファイリングの結果に基づく最適化メカニズム (PGO - プロファイルガイド付き最適化) が改善され、コード実行の特性の分析に基づいてより最適なコードが生成されます。 概要オプション「-fprofile-使用" には、最適化モード "-fversion-loops-for-strides"、"-floop-interchange"、"-floop-unroll-and-jam"、および "-ftree-loop-distribution" が含まれるようになりました。 ファイル内のカウンターを含むヒストグラムの組み込みを削除しました。これにより、プロファイルを含むファイルのサイズが削減されました (ヒストグラムは、リンク中に最適化を実行するときにオンザフライで生成されるようになりました)。
• 強化されたリンク時間の最適化 (LTO)。 結果を生成する前に型が簡素化されたため、LTO オブジェクト ファイルのサイズが大幅に削減され、バインディング段階でのメモリ消費が削減され、演算の並列化が向上しました。 パーティションの数 (-param lto-partitions) が 32 から 128 に増加し、多数の CPU スレッドを備えたシステムのパフォーマンスが向上しました。 オプティマイザープロセスの数を制御するパラメーターが追加されました
  "-param lto-max-streaming-Parallelism";

  その結果、GCC 8.3 と比較して、GCC 9 で導入された最適化は 許可された Firefox 5 と LibreOffice 66 のコンパイル時間を約 6.2.3% 短縮します。 オブジェクト ファイルのサイズは 7% 減少しました。 8 コア CPU でのバインド時間は 11% 減少しました。 リンク ステージの順次最適化ステージは 28% 高速になり、メモリ消費量が 20% 削減されました。 LTO の並列ステージの各プロセッサのメモリ消費量は 30% 減少しました。

• 並列プログラミング仕様のほとんどは、C、C++、および Fortran 言語に実装されています。 OpenACC 2.5、GPU および NVIDIA PTX などの特殊なプロセッサ上で操作をオフロードするためのツールを定義します。
• 標準の部分的なサポートが C および C++ に実装されました。 MP5.0を開きます (Open Multi-Processing)、共有メモリおよびベクトル化ユニット (SIMD) を備えたマルチコアおよびハイブリッド (CPU+GPU/DSP) システム上で C、C++、および Fortran 言語の並列プログラミング手法を適用する API と手法を定義します。 ;
• C 言語に関する新しい警告が追加されました:-パックメンバーのアドレス" (構造体または共用体のパックされたメンバーへの位置合わせされていないポインター値) および
  «-絶対値(絶対値を計算する関数にアクセスする場合、指定された引数に対してより適切な関数がある場合は、たとえば、abs(3.14) の代わりに fabs(3.14) を使用する必要があります。 C++ 用に追加された新しい警告: "-Wdeprecated-copy"、
  「-Winit-list-lifetime」、「-Wredundant-move」、「-Wpessimizing-move」、および「-Wclass-conversion」。 以前に利用可能だった警告の多くが拡張されました。

• 将来の C 言語標準 (コード名 C2x) の一部に対する実験的なサポートが追加されました。 C2x サポートを有効にするには、オプション「-std=c2x」および「-std=gnu2x」(GNU 拡張機能を有効にするため) を使用します。 この標準はまだ開発の初期段階にあるため、その機能のうち、11 つの引数を持つ式 _Static_assert のみがサポートされています (XNUMX つの引数を持つ _Static_assert は CXNUMX で標準化されています)。
• C++17 標準のサポートは安定していると宣言されています。 フロントエンドでは、C++17 の言語機能が完全に実装されており、libstdc++ では、標準で定義されているライブラリ関数が完全に実装されています。
• 続き 実装 将来の C++2a 標準の要素。 たとえば、初期化中に範囲を含める機能が追加され、ラムダ式の拡張機能が実装され、データ構造の空のメンバーと可能性の高い/可能性の低い属性のサポートが追加され、条件式で仮想関数を呼び出す機能が提供されています。 、など。
  C++2a サポートを有効にするには、「-std=c++2a」および「-std=gnu++2a」オプションを使用します。 C++2a、std::remove_cvref、std::unwrap_reference、std::unwrap_decay_ref、std::is_nothrow_convertible および std::type_identity 特性、std::midpoint、std::lerp 関数の libstdc++ にビットおよびバージョン ヘッダー ファイルを追加しました。 、std::bind_front、
  std::visit、std::is_constant_evaluated、std::assume_aligned では、char8_t 型のサポートが追加され、文字列の接頭辞と接尾辞 (starts_with、ends_with) をチェックする機能が実装されました。

• 新しい ARM プロセッサのサポートを追加
  Cortex-A76、Cortex-A55、Cortex-A76 DynamIQ big.LITTLE、および Neoverse N1。 Armv8.3-A で導入された複素数、擬似乱数生成 (rng)、メモリタグ付け (memtag) を扱う命令、および投機的実行と分岐予測ユニットの操作に関連する攻撃をブロックする命令のサポートを追加しました。 。 AArch64 アーキテクチャの場合、保護モードが追加されました スタックとヒープの交差 (「-fstack-clash-protection」)。 Armv8.5-A アーキテクチャの機能を使用するために、オプション「-march=armv8.5-a」が追加されました。

• これには、GCN マイクロアーキテクチャに基づいて AMD GPU 用のコードを生成するためのバックエンドが含まれています。 現在、実装はシングルスレッド アプリケーションのコンパイル (OpenMP および OpenACC を介したマルチスレッド計算の実行のサポートは後で提供される予定) と GPU Fiji および Vega 10 のサポートに限定されています。
• プロセッサー用の新しいバックエンドを追加しました OpenRISC;
• プロセッサー用のバックエンドを追加 C-SKY V2、さまざまな消費者向けデバイス向けに同名の中国企業によって製造されています。
• バイト値を操作するすべてのコマンド ライン オプションは、サフィックス kb、KiB、MB、MiB、GB、および GiB をサポートします。
• 実装済み 「-flive-patching=[inline-only-static|inline-clone]」オプションを使用すると、プロシージャ間 (IPA）最適化。
• bash 使用時のオプション補完をきめ細かく制御するための「--completion」オプションを追加しました。
• 診断ツールは、行番号を示すソース テキストの抜粋を表示し、オペランド タイプなどの関連情報を視覚的にマークします。 行番号とラベルの表示を無効にするために、オプション「-fno-diagnostics-show-line-numbers」および「-fno-diagnostics-show-labels」が提供されています。
  

• 拡張された C++ コードのエラーを診断するツール、エラーの原因に関する情報の読みやすさの向上、および問題のあるパラメーターの強調表示。
  

• オプション「-fdiagnostics-format=json」を追加しました。これにより、機械可読形式 (JSON) で診断出力を生成できるようになります。
• 処理するソース ファイルを選択するための新しいプロファイリング オプション「-fprofile-filter-files」および「-fprofile-exclude-files」を追加しました。
• AddressSanitizer は、自動変数用のよりコンパクトな検証コードの生成を提供します。これにより、チェックされる実行可能ファイルのメモリ消費が削減されます。
• 「」の出力が改善されました。-fopt-情報» (追加された最適化に関する詳細情報)。 以前に利用可能なプレフィックス「note」に加えて、新しいプレフィックス「optimized」と「missed」が追加されました。 インライン展開とサイクルのベクトル化に関する意思決定に関する情報の出力を追加しました。
• 「-fsave-optimization-record」オプションを追加しました。指定すると、GCC は特定の最適化の使用に関する決定の説明を含む SRCFILE.opt-record.json.gz ファイルを保存します。 新しいオプションは、プロファイルやインライン チェーンに関する情報などの追加のメタデータを含む点で、「-fopt-info」モードとは異なります。
• プロシージャ間最適化中の静的変数のスタック アライメントとアドレス指定モード (書き込み専用または読み取り専用) の使用を制御するオプション「-fipa-stack-alignment」および「-fipa-reference-addressable」を追加しました。
• 属性バインディングと、分岐予測および投機的命令の実行に関連する動作を制御するために、新しい組み込み関数が導入されました。__builtin_has_attribute«、«__builtin_expect_with_probability" そして "__builtin_speculation_safe_value」。 関数、変数、型に新しい属性が追加されました copy;
• Fortran 言語では、非同期入出力の完全なサポートが実装されました。
• Solaris 10 (*-*-solaris2.10) および Cell/BE (Cell Broadband Engine SPU) プラットフォームのサポートは非​​推奨となり、次のメジャー リリースで削除される予定です。 Armv2、Armv3、Armv5、および Armv5E アーキテクチャのサポートは廃止されました。 Intel MPX (Memory Protection Extensions) のサポートは終了しました。

出所： オープンネット.ru