Release av GCC 15-kompilatorsviten

Efter ett års utveckling har den kostnadsfria GCC-kompilatorsviten GCC 15.1 släppts, den första stora utgåvan i den nya GCC 15.x-grenen. Enligt versionsnumreringsschemat användes version 15.0 under utvecklingen, och strax före utgivningen av GCC 15.1 hade en gren av GCC 16.0 redan splittrats, vilket kommer att ligga till grund för nästa stora utgåva, GCC 16.1.

Huvudändringar:

• Vid kompilering av C-program används C23-standarden (Change Summary) med GNU-tillägg ("-std=gnu23") som standard. Tidigare användes C17-standarden som standard (-std=gnu17). Ändringen kan potentiellt orsaka problem när man bygger befintliga projekt på grund av inkluderingen av nullptr-konstanten, typen _BitInt(n) och nyckelorden bool, true och false, vilket kan komma i konflikt med liknande namngivna identifierare som definieras i applikationer.
• Följande funktioner i C23-standarden har implementerats:
  • Direktivet "#embed" är utformat för att bädda in binära resurser i kod.
  • Attributet "unsequenced", vilket indikerar att resultatet inte beror på exekveringsordningen.
  • Attributet "reproducerbar" indikerar att funktionen alltid returnerar samma resultat med samma input, d.v.s. inte beror på andra faktorer.
• Delar av den framtida C2Y-standarden har implementerats (-std=c2y och -std=gnu2y):
  • Möjlighet att deklarera variabler i en "if"-sats, till exempel "if (int x = get ()) {...}".
  • Stöd för att namnge loopar för att referera till dem i kod. yttre: för (int i = 0; i < IK; ++ i) { switch (i) { fall 1: break; // hoppar till CONT1 fall 2: break yttre; // hoppar till CONT2 } // CONT1 } // CONT2
  • Stöd för att ange intervall av heltalsvärden i kasusuttryck, som "fall 1...10:".
  • Suffixen "i" och "j" för att beteckna den imaginära delen i komplexa tal.
  • Möjlighet att använda operatorerna "++" och "—" med komplexa tal.
  • Konstruktionen "_Generic(type, expr1, expr2, …)" för att välja ett uttryck baserat på operandtypen.
  • Stöd för åtkomst av byte-arrayer som andra objekttyper, såsom strukturer och fackföreningar.
  • Stöd för att tillämpa operatorn "alignof" på ofullständiga arrayer (de som deklareras utan att ange en storlek, till exempel "int a[]").
  • Lagt till ny syntax för oktala, hexadecimala och universella tecken escape-sekvenser. Istället för "\u", "\x" och "\nnn" föreslås sekvenserna "\u{}", "\o{}" och "\x{}", där valfritt antal siffror kan anges.
  • Inbyggda funktioner "__builtin_stdc_rotate_left" och "__builtin_stdc_rotate_right".
  • Nolllängdsoperationer på NULL-pekare är tillåtna (t.ex. "sizeof(*p)").
• Frontend för C++-språket implementerar funktioner som utvecklas för den framtida C++26-standarden:
  • Variationsoperator "vän" ("vän Ts...").
  • Möjligheten att använda nyckelordet constexpr med en variant av new-operatorn (placement new) för att placera ett objekt i förallokerat minne vid kompileringstid.
  • Felutmatning vid borttagning av en pekare till en ofullständig typ.
  • Syntaxen för att definiera variadiska parametrar med en ellips utan föregående kommatecken (till exempel när du anger "void e(int...)" istället för "void e(int, ...)") har föråldrats.
  • Indexering av ett parameterpaket i mallar.
  • Attribut för strukturerade bindningar;
  • Syntax '= delete("orsak"');
  • Inkludering av "@", "$" och "`" i den grundläggande teckenuppsättningen.
  • Det är förbjudet att använda makron för att deklarera moduler.
  • Möjlighet att använda strukturerad bindning som ett villkor i if- och switch-satser.
  • Stöd för direkt arrayjämförelse (t.ex. "int arr1[5]; int arr2[5]; bool same = arr1 == arr2") har upphört.
  • "#embed"-mekanismen för inbäddning av binära resurser.
  • Mallklassen is_trivial har fasats ut.
• Lade till C++23-funktioner:
  • Tillåt viss användning av "export"-direktivet och tillåt användning av "export {}".
  • Stöd för att förlänga livslängden för tillfälliga objekt för loopar som itererar över intervall.
• Biblioteket libstdc++ implementerar experimentellt stöd för modulerna std och std.compat.
• Att använda "{0}"-initieraren för fackföreningar i C- och C++-kod garanterar inte längre att allt innehåll rensas, utan resulterar istället i att det första elementet i föreningen nollställs. För att rensa hela unionen, använd "{}"-uttrycket som definierats i C23-specifikationen, eller ange alternativet "-fzero-init-padding-bits=unions" för att återställa det gamla beteendet.
• Implementerat stöd för "musttail"-attributet ([[gnu::musttail]] och [[clang::musttail]]) för garanterade svansanrop. Attributet gäller för retursatser som gör ett rekursivt anrop till den aktuella funktionen, och säkerställer att ett sådant anrop kommer att använda svansrekursion, vilket inte allokerar ytterligare minne på stacken (eliminerar risken att minnet tar slut med ett mycket stort antal anrop).
• Implementerat stöd för attributet flag_enum ([[gnu::flag_enum]] och [[clang::flag_enum]]) tillämpat på uppräkningar för att indikera att innehållet används i bitvisa operationer (förhindrar varningar i -Wswitch-läge).
• Lade till stöd för attributet "counted_by", som kan användas för att specificera ett fält i en struktur med en flexibel array som bestämmer antalet element. Attributet kan användas för att förbättra effektiviteten i kontroller av buffertspill.
• Lade till attributet "nonnull_if_nonzero" till funktioner, vilket anger att vissa funktionsparametrar med pekare kan vara NULL endast om en annan parameter är noll.
• Utökade assembler-införande "asm(….)" externa funktioner är tillåtna. I assembler-inlägg är det tillåtet att skriva över minne i den röda zonen av stacken (området överst i stacken).
• Kompileringen av C++-kod går snabbare tack vare förbättrad mallhashning.
• Lade till nya optimeringar. Stöd har implementerats för vektoriseringsslingor som innehåller kod för tidig exit (till exempel via ett paus- eller returanrop), även om sådana loopar manipulerar dynamiskt allokerade arrayer eller buffertar vars storlek är okänd vid kompileringstidpunkten. När alternativet -O2 är specificerat, aktiveras vektorisering av några lätt vektoriserbara slingor för vilka tripcountinformation inte är tillgänglig.
• Lade till inkrementellt optimeringsläge vid länkningsstadiet (LTO, Link-Time Optimization), vilket avsevärt minskar omkompileringstiden vid användning av LTO i situationer där mindre ändringar har gjorts i koden (en funktion har redigerats). För att aktivera inkrementellt läge, föreslås alternativet "-flto-inkrementell".
• Förbättrad kompilering av mycket stora indatafiler. Implementerad spårning av kolumnnummer större än 4096. Förbättrad noggrannhet för att ange platsen för fel och varningar i mycket stora filer.
• Förbättrad synlighet för rapporter vid diagnos av problem. Till exempel är platsen för problemet markerad med "⚠️"-symbolen, layouten för utdata för fel i C++-mallar har ändrats, tips har lagts till för att förenkla övergången till C23-standarden och färgschemat har gjorts om. Lade till möjligheten att mata ut diagnostik i Sarif-format (-fdiagnostics-format=sarif-fil).
• Biblioteket libgdiagnostics har implementerats, vilket gör att du kan integrera GCC-funktioner relaterade till utformningen av diagnostiska meddelanden i dina projekt (du kan till exempel använda citat, markering och korrigeringstips).
• Lade till varningar "-Wtrailing-whitespace" och "-Wleading-whitespace" för att upptäcka kvarvarande blanksteg i slutet av rader och extra blanksteg i början av rader.
• Lade till "-Wheader-guard" varning för att rapportera problem i header guard makron som förhindrar en header fil från att inkluderas igen.
• Frontend för D-språket har uppdaterats till version 2.111.0.
• Stöd för osignerade heltal har lagts till i Fortran-gränssnittet.
• Paketet innehåller en kompilator för COBOL-språket, gcobol, som stöder plattformarna x86-64 och AArch64 och är inte designad för användning på 32-bitarssystem. Kompilatorn implementerar ISO/IEC 1989:2023-specifikationen och klarar de flesta NIST CCVS/85-testerna.
• Implementeringen av OpenMP 5.0, 5.1, 5.2 och 6.0 (Open Multi-Processing) standarder, som definierar API och metoder för att tillämpa parallella programmeringsmetoder på flerkärniga och hybridsystem (CPU+GPU/DSP) med delat minne och vektoriseringsenheter (SIMD), har fortsatt. Lade till stöd för metadirektiv och tile, unroll, interop och dispatch konstruktioner. För vissa AMD- och NVIDIA GPU:er har stöd för enhetligt delat minne lagts till (aktiverat genom att ange unified_shared_memory i "requires"-direktivet). Lade till stöd för uttrycket "self_maps".
• Backend för AArch64-arkitekturen har uppdaterats för att stödja MinGW-plattformen (aarch64-w64-mingw32). Mer än 20 ARM8-tillägg har implementerats och stödet för tillägget ACLE (Arm C Language Extensions) har förbättrats. Många förbättringar har gjorts av kodgeneratorn. Tillagt CPU-stöd:
  • Apple A12 (apple-a12)
  • Apple M1 (apple-m1)
  • Apple M2 (apple-m2)
  • Apple M3 (apple-m3)
  • Arm Cortex-A520AE (cortex-a520ae)
  • Arm Cortex-A720AE (cortex-a720ae)
  • Arm Cortex-A725 (cortex-a725)
  • Arm Cortex-R82AE (cortex-r82ae)
  • Arm Cortex-X925 (cortex-x925)
  • Arm Neoverse N3 (neoverse-n3)
  • Arm Neoverse V3 (neoverse-v3)
  • Arm Neoverse V3AE (neoverse-v3ae)
  • FUJITSU-MONAKA (fujitsu-monaka)
  • NVIDIA Grace
  • NVIDIA Olympus (olympus)
  • Qualcomm Oryon-1 (Oryon-1)
• AMD Radeon GPU (GCN) kodgenereringsbackend har uppdaterats för att stödja libstdc++-biblioteket och experimentell kodgenerering har lagts till för enhetsserierna gfx9-generic, gfx10-3-generic och gfx11-generic.
• x86-backend stöder nu Intels instruktionsuppsättningsarkitekturtillägg AVX10.2, AMX-AVX512, AMX-FP8, AMX-MOVRS, AMX-TF32, AMX-TRANSPOSE, MOVRS. Tillagt stöd för Intel Diamond Rapids och Xeon Phi-processorer.
• Utökade backend-funktioner för LoongArch- och AVR-plattformar.
• Borttaget stöd för nios2-målarkitekturen som används i Nios II-processorer. Stöd för ILP32 ABI (-mabi=ilp32) i AArch64-porten har fasats ut och kommer att tas bort i nästa större version.

Källa: opennet.ru