LLVM 10.0 कंपायलर सूटचे प्रकाशन

सहा महिन्यांच्या विकासानंतर सादर प्रकल्प प्रकाशन एलएलव्हीएम 10.0 — GCC-सुसंगत साधने (कंपायलर, ऑप्टिमायझर्स आणि कोड जनरेटर), RISC-सारख्या आभासी सूचनांच्या इंटरमीडिएट बिटकोडमध्ये प्रोग्राम संकलित करणे (मल्टी-लेव्हल ऑप्टिमायझेशन सिस्टमसह लो-लेव्हल व्हर्च्युअल मशीन). व्युत्पन्न केलेला स्यूडोकोड JIT कंपायलर वापरून प्रोग्रामच्या अंमलबजावणीच्या वेळी थेट मशीन निर्देशांमध्ये रूपांतरित केला जाऊ शकतो.

LLVM 10.0 मधील नवीन वैशिष्ट्यांमध्ये C++ संकल्पनांसाठी समर्थन, यापुढे Clang ही वेगळी प्रक्रिया म्हणून चालणार नाही, Windows साठी CFG (कंट्रोल फ्लो गार्ड) तपासण्यांसाठी समर्थन आणि नवीन CPU क्षमतांसाठी समर्थन समाविष्ट आहे.

सुधारणा क्लॅंग 10.0 मध्ये:

• साठी समर्थन जोडले "संकल्पना", एक C++ टेम्पलेट विस्तार जो पुढील मानकामध्ये समाविष्ट केला जाईल, C++2a (-std=c++2a ध्वजाद्वारे सक्षम)
  संकल्पना तुम्हाला टेम्प्लेट पॅरामीटर आवश्यकतांचा संच परिभाषित करण्यास अनुमती देतात जे संकलित वेळी, टेम्पलेट पॅरामीटर्स म्हणून स्वीकारल्या जाऊ शकणाऱ्या वितर्कांचा संच मर्यादित करतात. टेम्प्लेटमध्ये वापरलेल्या डेटा प्रकारांचे गुणधर्म आणि इनपुट पॅरामीटर्सच्या डेटा प्रकार गुणधर्मांमधील तार्किक विसंगती टाळण्यासाठी संकल्पनांचा वापर केला जाऊ शकतो.

  टेम्पलेट
  समतातुलनीय संकल्पना = आवश्यक आहे (T a, T b) {
  { a == b } -> std::boolean;
  { a != b } -> std::boolean;
  };

• डीफॉल्टनुसार, एक वेगळी प्रक्रिया (“clang -cc1”) लाँच करणे ज्यामध्ये संकलन केले जाते ते थांबवले जाते. संकलित करणे आता मुख्य प्रक्रियेत केले जाते, आणि "-fno-integrated-cc1" पर्याय जुने वर्तन पुनर्संचयित करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.
• नवीन निदान पद्धती:
  • "-Wc99-डिझाइनेटर" आणि "-Wreorder-init-list" C99 इनिशिएलायझर C++ मोडमध्ये वापरण्याविरुद्ध चेतावणी देतात जेथे ते C99 मध्ये बरोबर आहेत परंतु C++20 मध्ये नाहीत.
  • "-Wsizeof-array-div" - "int arr[10] सारखी परिस्थिती पकडते; …sizeof(arr) / sizeof(short)…” ("sizeof(arr) / sizeof(int)" असावे).
  • "-Wxor-used-as-po" - घातांक (2^16) सह गोंधळून जाऊ शकणाऱ्या ऑपरेशन्समध्ये "^" (xor) ऑपरेटर वापरण्यासारख्या रचनांच्या वापराविरूद्ध चेतावणी देते.
  • "-Wfinal-dtor-non-final-class" - "अंतिम" स्पेसिफायरने चिन्हांकित नसलेल्या, परंतु "अंतिम" विशेषता असलेले डिस्ट्रक्टर असलेल्या वर्गांबद्दल चेतावणी देते.
  • "-Wtautological-bitwise-compare" हा bitwise ऑपरेशन आणि एक स्थिरांक यांच्यातील टॉटोलॉजिकल तुलनांचे निदान करण्यासाठी आणि नेहमी-सत्य तुलना ओळखण्यासाठी चेतावणींचा एक गट आहे ज्यामध्ये bitwise OR ऑपरेशन गैर-ऋणात्मक संख्येवर लागू केले जाते.
  • "-Wbitwise-conditional-constheses" लॉजिकल ऑपरेटर AND (&) आणि OR (|) यांना कंडिशनल ऑपरेटर (?:) सह मिसळताना समस्यांबद्दल चेतावणी देते.
  • “-Wmisleading-Indentation” हे GCC कडील त्याच नावाच्या चेकचे ॲनालॉग आहे, जे इंडेंट केलेल्या अभिव्यक्तींबद्दल चेतावणी देते जसे की ते if/else/for/while ब्लॉकचा भाग आहेत, परंतु प्रत्यक्षात ते या ब्लॉकमध्ये समाविष्ट केलेले नाहीत. .
  • "-Wextra" निर्दिष्ट करताना, "-Wdeprecated-copy" चेक सक्षम केला जातो, कन्स्ट्रक्टरच्या वापराबद्दल चेतावणी
    स्पष्ट विनाशक व्याख्या असलेल्या वर्गांमध्ये "हलवा" आणि "कॉपी" करा.

  • "-Wtautological-overlap-compare", "-Wsizeof-pointer-div", "-Wtautological-तुलना", "-Wrange-loop-analysis" तपासण्यांचा विस्तार करण्यात आला आहे.
  • "-Wbitwise-op-constheses" आणि "-Wlogical-op-constheses" चेक डिफॉल्ट द्वारे अक्षम केले जातात.
• C आणि C++ कोडमध्ये, पॉइंटर अंकगणित ऑपरेशन्स फक्त ॲरेमध्येच अनुमत आहेत. "-fsanitize=pointer-overflow" मोडमधील अपरिभाषित वर्तणूक सॅनिटायझर आता शून्य पॉइंटरमध्ये नॉन-झिरो ऑफसेट जोडणे किंवा नॉन-नल पॉइंटरमधून पूर्णांक वजा करताना शून्य पॉइंटर तयार करणे यासारखी प्रकरणे पकडते.
• "-fsanitize=implicit-conversion" (Inmplicit Conversion Sanitizer) मोड "int" प्रकारापेक्षा थोडा लहान आकाराच्या प्रकारांसाठी वाढीव आणि कमी ऑपरेशन्समधील समस्या ओळखण्यासाठी अनुकूल आहे.
• x86 लक्ष्य आर्किटेक्चर्स निवडताना "-march=skylake-avx512", "-march=icelake-client", "-march=icelake-server", "-march=cascadelake" आणि "-march=cooperlake" मुलभूतरित्या वेक्टराइज्ड द मध्ये कोडने 512-बिट zmm रजिस्टर्स वापरणे थांबवले आहे, स्त्रोत कोडमध्ये त्यांचे थेट संकेत वगळता. याचे कारण असे आहे की 512-बिट ऑपरेशन्स करताना CPU वारंवारता कमी होते, जे एकूण कार्यक्षमतेवर नकारात्मक परिणाम करू शकते. नवीन वर्तन बदलण्यासाठी, "-mprefer-vector-width=512" पर्याय प्रदान केला आहे.
• "-flax-vector-conversions" ध्वजाचे वर्तन GCC प्रमाणेच आहे: पूर्णांक आणि फ्लोटिंग-पॉइंट वेक्टरमधील अंतर्निहित वेक्टर बिट रूपांतरणे प्रतिबंधित आहेत. ही मर्यादा दूर करण्यासाठी ध्वजाचा वापर करण्याचा प्रस्ताव आहे
  "-flax-vector-conversions=all" जे डीफॉल्ट आहे.

• Octeon कुटुंबातील MIPS CPU साठी सुधारित समर्थन. वैध CPU प्रकारांच्या सूचीमध्ये "octeon+" जोडले.
• WebAssembly इंटरमीडिएट कोडमध्ये असेंबल करताना, सिस्टममध्ये उपलब्ध असल्यास, wasm-opt ऑप्टिमायझर आपोआप कॉल केला जातो.
• RISC-V आर्किटेक्चरवर आधारित सिस्टमसाठी, फ्लोटिंग पॉइंट व्हॅल्यूज संचयित करणाऱ्या रजिस्टर्सच्या वापरास असेंबलर इनलाइन इन्सर्टच्या सशर्त ब्लॉक्समध्ये परवानगी आहे.
• नवीन कंपाइलर फ्लॅग जोडले: "__GNUC__" आणि तत्सम मॅक्रोसाठी आवृत्ती मूल्य सेट करण्यासाठी "-fgnuc-version"; "__FILE__" सारख्या मॅक्रोमध्ये NEW सह डिरेक्ट्री उपसर्ग OLD बदलण्यासाठी "-fmacro-prefix-map=OLD=NEW"; "-fpatchable-function-entry=N[,M]" फंक्शन एंट्री पॉईंटच्या आधी आणि नंतर ठराविक NOP सूचना तयार करण्यासाठी. RISC-V साठी
  "-ffixed-xX", "-mcmodel=medany" आणि "-mcmodel=medlow" ध्वजांसाठी समर्थन जोडले.

• '__विशेषता__((लक्ष्य("शाखा-संरक्षण=..."))) विशेषतासाठी समर्थन जोडले, ज्याचा प्रभाव पर्यायासारखाच आहे शाखा-संरक्षण.
• Windows प्लॅटफॉर्मवर, “-cfguard” ध्वज निर्दिष्ट करताना, अप्रत्यक्ष फंक्शन कॉलसाठी एक्झिक्यूशन फ्लो इंटिग्रिटी चेक (कंट्रोल फ्लो गार्ड) च्या बदलीची अंमलबजावणी केली जाते. चेक प्रतिस्थापन अक्षम करण्यासाठी, तुम्ही “-cfguard-nochecks” ध्वज किंवा “__declspec(guard(nocf))” सुधारक वापरू शकता.
• gnu_inline विशेषताचे वर्तन GCC सारखेच असते जेथे ते "बाह्य" कीवर्डशिवाय वापरले जाते.
• OpenCL आणि CUDA समर्थनाशी निगडीत क्षमतांचा विस्तार करण्यात आला आहे. नवीन OpenMP 5.0 वैशिष्ट्यांसाठी समर्थन जोडले.
• क्लँग-फॉर्मेट युटिलिटीमध्ये एक मानक पर्याय जोडला गेला आहे, जो तुम्हाला कोड पार्सिंग आणि फॉरमॅट करताना वापरल्या जाणाऱ्या C++ स्टँडर्डची आवृत्ती ठरवू देतो (नवीनतम, ऑटो, c++03, c++11, c++14, c++17, c++20 ).
• स्टॅटिक ॲनालायझरमध्ये नवीन तपासण्या जोडल्या गेल्या आहेत: alpha.cplusplus.PlacementNew, पुरेशी स्टोरेज स्पेस आहे की नाही हे निर्धारित करण्यासाठी, fuchsia.HandleChecker Fuchsia हँडलर्सशी संबंधित लीक शोधण्यासाठी, security.insecureAPI.decodeValueOfObjCType संभाव्य बफर ओव्हरफ्लो डीव्हीओसीटीओपीओओसीटीओव्हीओसीटीओव्हीओसीटीओव्हीओपीओपीओपीओ वापरताना. :at:] .
• अपरिभाषित बिहेवियर सॅनिटायझर (UBSan) ने NULL पॉइंटरवर शून्य नसलेल्या ऑफसेटचा किंवा NULL पॉइंटर ऑफसेटच्या परिणामी जोडण्यासाठी त्याच्या पॉइंटर ओव्हरफ्लो चेकचा विस्तार केला आहे.
• मध्ये linter clang-नीटनेटका जोडले नवीन धनादेशांचा मोठा भाग.

मुख्य नवकल्पना LLVM 10.0:

• चौकटीला विशेषता नवीन आंतरप्रक्रियात्मक ऑप्टिमायझेशन आणि विश्लेषक जोडले गेले आहेत. 19 विशेषता 12 LLVM IR आणि जिवंतपणा सारख्या 12 अमूर्त गुणधर्मांसह 7 भिन्न गुणधर्मांच्या स्थितीचा अंदाज आहे.
• कंपाइलरमध्ये नवीन मॅट्रिक्स गणितीय कार्ये जोडली (अंतर्मन), जे संकलनादरम्यान कार्यक्षम वेक्टर निर्देशांद्वारे बदलले जातात.
• X86, AArch64, ARM, SystemZ, MIPS, AMDGPU आणि PowerPC आर्किटेक्चरसाठी बॅकएंडमध्ये अनेक सुधारणा केल्या आहेत. CPU समर्थन जोडले
  Cortex-A65, Cortex-A65AE, Neoverse E1 आणि Neoverse N1. ARMv8.1-M साठी, कोड जनरेशन प्रक्रिया ऑप्टिमाइझ केली गेली आहे (उदाहरणार्थ, किमान ओव्हरहेडसह लूपसाठी समर्थन दिसू लागले आहे) आणि MVE विस्तार वापरून ऑटोव्हेक्टरायझेशनसाठी समर्थन जोडले गेले आहे. सुधारित CPU MIPS Octeon समर्थन. PowerPC साठी, MASSV (Mathematical Acceleration SubSystem) लायब्ररी वापरून गणितीय सबरूटीनचे वेक्टरायझेशन सक्षम केले आहे, कोड निर्मिती सुधारली आहे, आणि लूपमधून मेमरी ऍक्सेस ऑप्टिमाइझ केला आहे. x86 साठी, v2i32, v4i16, v2i16, v8i8, v4i8 आणि v2i8 वेक्टर प्रकारांची हाताळणी बदलली आहे.

• WebAssembly साठी सुधारित कोड जनरेटर. TLS (थ्रेड-लोकल स्टोरेज) आणि atomic.fence सूचनांसाठी समर्थन जोडले. SIMD समर्थन लक्षणीयरीत्या विस्तारित केले आहे. WebAssembly ऑब्जेक्ट फाइल्समध्ये आता मल्टी-व्हॅल्यू फंक्शन सिग्नेचर वापरण्याची क्षमता आहे.
• लूपवर प्रक्रिया करताना विश्लेषक वापरला जातो मेमरीएसएसए, जे तुम्हाला वेगवेगळ्या मेमरी ऑपरेशन्समधील अवलंबित्व परिभाषित करण्यास अनुमती देते. MemorySSA संकलन आणि अंमलबजावणीची वेळ कमी करू शकते किंवा कार्यप्रदर्शन न गमावता AliasSetTracker ऐवजी वापरले जाऊ शकते.
• LLDB डीबगरने DWARF v5 फॉरमॅटसाठी समर्थन लक्षणीयरीत्या सुधारले आहे. MinGW सह बिल्डिंगसाठी सुधारित समर्थन
  आणि ARM आणि ARM64 आर्किटेक्चर्ससाठी Windows एक्झिक्युटेबल डीबग करण्याची प्रारंभिक क्षमता जोडली. टॅब दाबून इनपुट स्वयंपूर्ण करताना ऑफर केलेल्या पर्यायांचे वर्णन जोडले.

• विस्तारित एलएलडी लिंकर क्षमता. GNU लिंकरसह ग्लोब टेम्प्लेट्सची संपूर्ण सुसंगतता सुनिश्चित करणे, संकुचित डीबग विभाग ".zdebug" साठी समर्थन जोडणे, .note.gnu.property विभाग परिभाषित करण्यासाठी PT_GNU_PROPERTY गुणधर्म जोडणे (भविष्यात वापरले जाऊ शकते) ELF फॉरमॅटसाठी सुधारित समर्थन लिनक्स कर्नल),
  “-z noseparate-code”, “-z विभक्त-कोड” आणि “-z विभक्त-लोड करण्यायोग्य-विभाग” मोड लागू केले गेले आहेत. MinGW आणि WebAssembly साठी सुधारित समर्थन.

स्त्रोत: opennet.ru