Релиз набора компиляторов LLVM 16.0

После шести месяцев разработки представлен релиз проекта LLVM 16.0 — GCC-совместимого инструментария (компиляторы, оптимизаторы и генераторы кода), компилирующего программы в промежуточный биткод RISC-подобных виртуальных инструкций (низкоуровневая виртуальная машина с многоуровневой системой оптимизаций). Сгенерированный псевдокод может быть преобразован при помощи JIT-компилятора в машинные инструкции непосредственно в момент выполнения программы.

Основные улучшения в Clang 16.0:

  • Применяемый по умолчанию стандарт C++/ObjC++ выставлен в gnu++17 (ранее применялся gnu++14), что подразумевает поддержку по умолчанию возможностей C++17 с расширениями GNU. Для возвращения прежнего поведения можно использовать опцию «-std=gnu++14».
  • Реализованы расширенные возможности, связанные со стандартом C++20:
  • Реализованы возможности, определённые в будущем стандарте C++2b:
  • Реализованы возможности, определённые в будущем Си-стандарте C2x:
    • Для отключения предупреждения «-Wunused-label» разрешено применение атрибута «[[maybe_unused]]» к меткам,
    • Разрешено размещение меток в любых местах внутри составных выражений,
    • Добавлены операторы typeof и typeof_unqual,
    • Новый тип nullptr_t и константа nullptr для определения нулевых указателей, которая может конвертироваться в любой тип указателей и представлять вариант NULL, не привязанный к целочисленным типам и типу void*.
    • В режиме C2x разрешён вызов макроса va_start с переменным числом аргументов (variadic).
  • В режимах соответствия стандартам C99, C11 и C17 опции «-Wimplicit-function-declaration» и «-Wimplicit-int» по умолчанию теперь приводят к выводу ошибки вместо предупреждения.
  • Косвенное использование «void *» (например, «void func(void *p) { *p; }») в режиме C++ теперь приводит к генерации ошибки, по аналогии с ISO C++, GCC, ICC и MSVC.
  • Указание битовых полей в качестве операндов инструкций (например, «__asm { mov eax, s.bf }») в ассемблерных inline-блоках в стиле Microsoft теперь приводит к генерации ошибки.
  • Добавлена диагностика наличия отличающихся структур и объединений с одинаковыми именами в разных модулях.
  • Расширены возможности, связанные с поддержкой OpenCL и OpenMP. Улучшена диагностика шаблонов C++, используемых в аргументах ядра OpenCL. Улучшена поддержка блока подстановки в очередь для r AMDGPU. Ко всем функциям неявно добавлен атрибут nounwind. Улучшена поддержка встроенных функций.
  • Предоставлена возможность использования переменной окружения CLANG_CRASH_DIAGNOSTICS_DIR для определения каталога, в который сохраняются диагностические данные об аварийных завершениях.
  • Поддержка Unicode обновлена до спецификации Unicode 15.0. Разрешено применение некоторых математических символов в идентификаторах, таких как «₊» (, например «double xₖ₊₁»).
  • Добавлена поддержка загрузки нескольких файлов конфигурации (вначале загружаются файлы конфигурации по умолчанию, а затем заданные через флаг «—config=», который теперь можно указывать несколько раз). Изменён порядок загрузки файлов конфигурации по умолчанию: clang вначале пытается загрузить файл ‹triple›-‹driver›.cfg, а если он не найден пытается загрузить два файла ‹driver›.cfg и ‹triple›.cfg. Для отключения загрузки файлов конфигурации по умолчанию добавлен флаг «—no-default-config».
  • Для обеспечения повторяемых сборок предоставлена возможность замены значений текущей даты и времени в макросах __DATE__, __TIME__ и __TIMESTAMP__ на время, заданное в переменной окружения SOURCE_DATE_EPOCH.
  • Для проверки наличия встроенных функций (builtin), которые могут быть использованы в контексте констант, добавлен макрос «__has_constexpr_builtin».
  • Добавлен новый флаг компиляции «-fcoro-aligned-allocation» для выровненного распределения кадров сопрограмм.
  • В флаге «-fstrict-flex-arrays=» реализована поддержка третьего уровня проверки гибкого элемента-массива в структурах (Flexible Array Members, массив неопределённого размера в конце структуры).
    На третьем уровне только размер «[]» (например, «int b[]») обрабатывается как гибкий массив, а размер «[0]» (например, «int b[0]») — нет.

  • Добавлен флаг «-fmodule-output» для включения однофазной модели компиляции стандартных модулей C++.
  • Добавлен режим «-Rpass-analysis=stack-frame-layout», позволяющий диагностировать проблемы с раскладной стековых кадров.
  • Добавлен новый атрибут __attribute__((target_version(«cpu_features»))) и расширена функциональность атрибута __attribute__((target_clones(«cpu_features1″,»cpu_features2»,…)))
    для выбора определённых версий функций, предоставляемых CPU AArch64.

  • Расширены средства диагностики. Добавлено предупреждение «-Wsingle-bit-bitfield-constant-conversion» для определения неявного усечения при присвоении единицы одноразрядному знаковому битовому полю. Расширена диагностика неинициализированных constexpr-переменных. Добавлены предупреждения «-Wcast-function-type-strict» и «-Wincompatible-function-pointer-types-strict» для выявления потенциальных проблем при приведении типов функций. Добавлена диагностика использования некорректных или зарезервированных имён модулей в блоках экспорта. Улучшено выявление пропущенных ключевых слов «auto» в определениях. В реализации предупреждения «-Winteger-overflow» добавлены проверки дополнительных ситуаций, приводящих к переполнениям.
  • Реализована поддержка архитектуры набора команд LoongArch
    (-march=loongarch64 или -march=la464), применяемой в процессорах Loongson 3 5000 и реализующей новый RISC ISA, похожий на MIPS и RISC-V.

Основные новшества LLVM 16.0:

  • В коде LLVM разрешено использование элементов, определённых в стандарте C++17.
  • Повышены требования к окружению для сборки LLVM. Сборочный инструментарий теперь должен поддерживать стандарт C++17, т.е. для сборки необходимы как минимум GCC 7.1, Clang 5.0, Apple Clang 10.0 или Visual Studio 2019 16.7.
  • В бэкенд для архитектуры AArch64 добавлена поддержка CPU Cortex-A715, Cortex-X3 и Neoverse V2, ассемблера для RME MEC (Memory Encryption Contexts), расширений Armv8.3 (Complex Number) и мултиверсионирования (Function Multi Versioning).
  • В бэкенде для архитектуры ARM прекращена поддержка целевых платформ Armv2, Armv2A, Armv3 и Armv3M. Добавлена возможность генерации кода для инструкций работы с комплексными числами.
  • В бэкенд для архитектуры X86 добавлена поддержка архитектур набора команд (ISA) AMX-FP16, CMPCCXADD, AVX-IFMA, AVX-VNNI-INT8, AVX-NE-CONVERT. Добавлена поддержка инструкций RDMSRLIST, RMSRLIST и WRMSRNS.
    Реализованы опции «-mcpu=raptorlake», «-mcpu=meteorlake», «-mcpu=emeraldrapids», «-mcpu=sierraforest», «-mcpu=graniterapids» и «-mcpu=grandridge».

  • Добавлена официальная поддержка платформы LoongArch.
  • Улучшены бэкенды для архитектур MIPS, PowerPC и RISC-V
  • В отладчик LLDB добавлена поддержка отладки 64-разрядных исполняемых файлов для архитектуры LoongArch. Улучшена обработка отладочных символов COFF. Обеспечено отсеивание дубликатов DLL в списке загружаемых Windows-модулей.
  • В библиотеке Libc++ основная работа была сосредоточена на реализации поддержки новых возможностей стандартов C++20 и C++23.
  • В компоновщике LDD значительно сокращено время связывания за счёт распараллеливания операций сканирования перемещений адресов и инициализации секций. Добавлена поддержка сжатия секций с использованием алгоритма ZSTD.

Источник: http://www.opennet.ru/opennews/art.shtml?num=58817