Релиз набора компиляторов LLVM 20
После шести месяцев разработки доступен релиз проекта LLVM 20.1.0, развивающего инструментарий (компиляторы, оптимизаторы и генераторы кода), компилирующий программы в промежуточный биткод RISC-подобных виртуальных инструкций (низкоуровневая виртуальная машина с многоуровневой системой оптимизаций). Сгенерированный псевдокод может быть преобразован в машинный код для заданной целевой платформы или использован JIT-компилятором для формирования машинных инструкций непосредственно во время выполнения программы. На базе технологий LLVM проектом развивается компилятор Clang, поддерживающий языки программирования C, C++ и Objective-C. Начиная с прошлой ветки проект перешёл на новую схему формирования номеров версий, в соответствии с которой нулевой выпуск («N.0») используется в процессе разработки, а первая стабильная версия снабжается номером «N.1».
Среди улучшений в Clang 20:
- Реализованы возможности, развиваемые для будущего стандарта C2y:
- Добавлены суффиксы «i» и «j» для обозначения мнимой части в комплексных числах (ранее были доступны в расширениях GNU »-Wgnu-imaginary-constant»).
Поддержка указания диапазонов целых значений в выражениях «case», например, «case 1 … 10:» (ранее было доступно в расширениях GNU »-Wgnu-case-range»).
Запрещено использование квалификаторов и спецификаторов хранения классов для параметров типа void (например, «const void», «static void» и «register void»).
Разрешено определение поведения объектов пустых структур и объединений (union) на усмотрение компилятора.
Обработка квалификаторов типов функций (например, const и volatile) теперь определяется на усмотрение компилятора. В Clang подобные квалификаторы игнорируются.
Изменена обработка неопределенного поведения, связанного с инициализацией.
- Добавлены возможности, определённые в Си-стандарте C23:
Расширен диапазон значений, допустимых для элементов перечислений (enum) — значения теперь могут выходить за пределы типа int (быть больше INT_MAX и меньше INT_MIN).
- Расширены возможности работы с перечислениями (enum): в перечислениях разрешено явно указывать базовый тип, отличный от типа int.
- В режиме совместимости с компилятором msvc разрешено указывать спецификатор «inline» в объявлениях «typedef» для типов функций.
В заголовочный файл limits.h добавлены макросы LONG_LONG_* для библиотеки bionic, применяемой в Android.
Во всех режимах для языка Си ключевое слово »__nullptr» реализовано как псевдоним к «nullptr».
Добавлены новые встроенные макросы __INT8_C, __INT16_C, __INT32_C, __INT64_C, __INTMAX_C, __UINT8_C, __UINT16_C, __UINT32_C, __UINT64_C и __UINTMAX_C.
Для C++ добавлена поддержка продления времени жизни временных объектов, созданных с помощью агрегатной инициализации, которая использует инициализаторы по умолчанию.
Для C++ добавлены встроенные функции »__builtin_elementwise_popcount»,»__builtin_elementwise_fmod»,»__builtin_elementwise_minimum» и »__builtin_elementwise_maximum», а также встроенный псевдоним типа »__builtin_common_type» (для повышения производительности std: common_type).
- Добавлены возможности, связанные с будущим стандартом C++2с (C++26):
Встроенная операция »__builtin_is_virtual_base_of» для проверки является ли базовый класс виртуальным.
- Вариативный оператор «friend» («friend Ts…»).
Возможность использования ключевого слова «constexpr» с разновидностью оператора «new» (placement new) для размещения объекта в заранее выделенной памяти во время компиляции.
Добавлена встроенная функция »__builtin_is_within_lifetime», позволяющая проверить активность альтернативы в объединениях (union).
Объявлен устаревшим синтаксис определения вариативных параметров с многоточием без предшествующей запятой (например, когда указывается «void e (int…)» вместо «void e (int, …)»).
- Добавлены возможности, связанные со стандартом C++23:
Убрано ограничение на возвращение функциями с признаком «constexpr» только литеральных типов (например, помимо таких типов, как int, float и char, теперь можно работать со структурами).
Обеспечена полная поддержка продления времени жизни временных объектов в циклах «for», использующих диапазоны.
Определён макрос »__cpp_explicit_this_parameter» и добавлена встроенная функция »__builtin_is_implicit_lifetime» для поддержки возможности использования типов с неявным временем жизни.
Добавлена поддержка использования в константных выражениях (constexpr) неизвестных указателей и ссылок, которые не могут быть определены на этапе компиляции.
В режиме C++20 реализован поиск на уровне модулей.
- Добавлены новые флаги компилятора:
»-fc++-static-destructors={all, thread-local, none}» — определяет, какие переменные C++ имеют статические деструкторы.
»-fextend-variable-liveness» — сохраняет сведения об исходных переменных для улучшения отладки кода после оптимизации.
»-Warray-compare» — предупреждение о сравнении массивов в коде C++, не использующем стандарты C++20 и C++23.»-Warray-compare-cxx26» — выводит аналогичное предупреждение при использовании стандартов, начиная с C++26.
»-fwrapv-pointer» — включает диалект языка, в котором определено поведение при переполнении указателя.
В утилиты clang-cl и clang-dxc добавлена опция »-fdiagnostics-color=[auto|never|always]».
Включена по умолчанию генерация уникальных тегов для анализа псевдонимов (alias) на основе типов для несовместимых указателей (TBAA), позволяющая учитывать информацию о типах для выявления ошибок, возникающих, когда несколько разных указателей ссылаются на одну и ту же память. Для возвращения старого поведения можно использовать опцию »-fno-pointer-tbaa».
Применена более агрессивная оптимизация конструкций, допускающих неопределённое поведение при работе с указателями. Например, проверка «ptr + unsigned_offset ‹ ptr» теперь будет обработана как значение «false», а не преобразована в »(ssize_t)unsigned_offset ‹ 0», так как «ptr + unsigned_offset» может привести к неопределённому поведению при переполнении размера типа.
Прекращена поддержка целевых платформ RenderScript, le32 и le64. Удалена утилита clang-rename.
Расширены средства диагностики и статического анализа, добавлены новые проверки.
Основные новшества LLVM 20:
Добавлен новый проход IRNormalizer, выполняющий преобразование модулей LLVM в нормальную форму, используя перегруппировку и переименование инструкций, сохраняя при этом семантику. Нормализация упрощает сравнение семантики модулей, после их обработки разными проходами LLVM.
В число официально поддерживаемых целевых платформ принят бэкенд SPIR-V, реализующий возможность генерации переносимого промежуточного представления SPIR-V, совместимого с OpenCL и SYCL, и пригодного для использования при генерации шейдеров Vulkan, GLSL и HLSL. Бэкенд преподносится как альтернатива развиваемого консорциумом Khronos инструментария SPIR-V LLVM Translator.
- В бэкенд для архитектуры RISC-V добавлена поддержка процессоров Hazard3 (-mcpu=rp2350-hazard3), Syntacore SCR4/SCR5/SCR5 (-mcpu=syntacore-scr4/5-rv32/64), Sifive p470 (-mcpu=sifive-p470), TT-Ascalon D8 (-mcpu=tt-ascalon-d8), MIPS P8700 (-mcpu=sifive-p550).
Добавлена поддержка расширений: Zvbc32e, Zvkgs, Smctr, Ssctr, Svvptc, Smdbltrp, Ssdbltrp, Sdext, Sdtrig, Sha. В разряд стабильных переведена поддержка расширений Zacas, Smmpm, Smnpm, Ssnpm, Supm и Sspm. Стабилизированы профили RVA23U64, RVA23S64, RVB23U64 и RVB23S64. Добавлена экспериментальная поддержка ассемблера для расширений Qualcomm uC Xqcicsr, Xqcisls, Xqcia, Xqciac, Xqcics, Xqcilsm, Xqcicli, Xqcicm, Xqciint, Xqcilo.
В бэкенд для архитектуры AArch64 добавлена поддержка ассемблера и дизассемблера для архитектурных расширений Armv9.6-A. Добавлена поддержка процессора Fujitsu Monaka.
В бэкенд AMDGPU добавлена начальная поддержка GPU GFX950. Улучшена реализация операций llvm.memcpy, llvm.memmove и llvm.memset.
В бэкенд WebAssembly добавлен новый целевой CPU Lime1 (-mcpu=lime1). Добавлена поддержка нового стандартизированного механизма обработки исключений.
В бэкенд x86 добавлена поддержка CPU Intel Diamond Rapids (-mcpu=diamondrapids) и расширенных инструкций AVX10.2–256, AVX10.2–512, SM4(EVEX), MOVRS, MSR_IMM.
Улучшены бэкенды для архитектур ARM, LoongArch, MIPS и PowerPC.
В библиотеке Libc++ продолжена реализация возможностей стандартов C++20, C++23 и C++26.
В отладчике LLDB реализовано распараллеливание разбора разделяемых библиотек, что привело к ускорению запуска процесса отладки в среднем в два раза. На 30–60% ускорена индексация формата DWARF. Улучшена диагностика вычисления выражений.
(lldb) p a+b ˄ ˄ │ ╰─ error: use of undeclared identifier 'b' ╰─ error: use of undeclared identifier 'a'Для сборки LLVM компилятором MSVC теперь требуется как минимум версия Visual Studio 2019 16.8.
Источник: http://www.opennet.ru/opennews/art.shtml? num=62846
© OpenNet
