Релиз набора компиляторов GCC 8
2 мая 2018 года
После года разработки опубликован релиз свободного набора компиляторов GCC 8.1, первый значительный выпуск в новой ветке GCC 8.x. В соответствии с новой схемой нумерации выпусков, версия 8.0 использовалась в процессе разработки, а незадолго до выхода GCC 8.1 уже ответвилась ветка GCC 9.0, на базе которой будет сформирован следующий значительный релиз GCC 9.1.
GCC 8.1 примечателен реализацией некоторых возможностей будущего стандарта C++20 (кодовое название C++2a), существенным расширением средств диагностики, значительным улучшением PGO-оптимизаций (Profile-guided optimization), включением новых оптимизаций выполнения циклов, обеспечением поддержки SVE (Scalable Vector Extension) для архитектуры AArch64, поддержкой CPU Intel Cannonlake и Intel Icelake.
Основные изменения:
- Добавлена экспериментальная поддержка части будущего стандарта C++2a. Для включения поддержки C++2a следует использовать опции "-std=c++2a" и "-std=gnu++2a";
- В libstdc++ добавлены новые возможности стандартов C++17 и C++2a: std::filesystem, std::char_traits, std::to_chars, std::from_chars, std::to_address и std::endian. Добавлена поддержка расширений математических функций __gnu_cxx::airy_ai и __gnu_cxx::airy_bi;
- Существенно улучшен механизм оптимизации на основе результатов профилирования кода ( PGO - Profile-guided optimization), который генерирует более оптимальный код на основе анализа особенностей выполнения кода. На системах x86/x86_64 тело функции теперь разделяется на горячие и холодные регионы выполнения, данный режим оптимизации (-freorder-blocks-and-partition) по умолчанию применяется начиная с уровня "-O2";
- В системе оптимизации на этапе связывания (LTO) представлен новый способ подстановки отладочной информации в формате DWARF, что упрощает отладку оптимизированного кода;
- Добавлены новые оптимизации циклов: "-floop-unroll-and-jam" (раскрутка внешнего цикла и слияние копий внутреннего цикла) и "-floop-interchange" (обмен циклами во вложенном цикле для улучшения локализации данных). Улучшена работа оптимизации "-ftree-loop-distribution" (расщепление тела вложенного цикла на несколько циклов). Включены по умолчанию при выборе режима "-O3" оптимизации "-ftree-loop-distribution", "-floop-unroll-and-jam" и "-floop-interchange". Полностью переработан режим оптимизации "-floop-nest-optimize". Для тонкого управления оптимизациями раскрутки цикла добавлена новая pragma "unroll";
- Улучшены межпроцедурные оптимизации: переработаны собираемые в процессе выполнения оценочные метрики, которые теперь более реалистично отражают ситуации, для которых можно использовать inline-развёртывание или клонирование;
- Добавлена опция "-fcf-protection=[full|branch|return|none]", позволяющая повысить защищённость собираемого приложения благодаря выполнению проверок целевых адресов в инструкциях передачи потока выполнения (например, при косвенных вызовах функций, возврате из функций и косвенных jump-переходов);
- Добавлена опция "-fstack-clash-protection", при указании которой компилятор подставляет проверочные вызовы (probe) при каждом статическом или динамическом выделении места для стека, которые позволяют выявлять факты переполнения стека и блокировать методы атак, связанные с пробросом потока выполнения через guard-страницы защиты стека;
- В детекторе неопределенного поведения (Undefined Behavior Sanitizer), выявляющего ситуации, когда поведение программы становится неопределенным (зависит от реализации компилятора) из-за ошибки программиста, предложены две новые опции: "-fsanitize=builtin" для диагностики некорректных аргументов вызовов __builtin_clz или __builtin_ctz, и "-fsanitize=pointer-overflow" для проверки
появления недопустимых значений указателей;
- В Address Sanitizer добавлены режимы "-fsanitize=pointer-compare" и "-fsanitize=pointer-subtract", выводящие предупреждение о выполнении операций вычитания или сравнения над указателями, которые ссылаются на разные объекты в памяти;
- Значительно расширены средства диагностики, обеспечено более точное определение местоположения проблем в коде и представлены подсказки по устранению проблем. Например, в случае пропущенных скобок '}' и ')' компилятор теперь указывает на место возможного пропуска. В случае обращения к приватным полям класса или структуры, выдаётся подсказка по использованию функции-обёртки. Показывается когда можно использовать static_cast, const_cast и reinterpret_cast. Не подходящие друг другу типы шаблонов выделяются цветом или могут быть визуализированы (-fdiagnostics-show-template-tree) в иерархическом виде;
- В компиляторы C и C++ добавлены новые предупреждения: "-Wmultistatement-macros" (небезопасное раскрытие макроса), "-Wstringop-truncation" (при усечении строки, копируемой через strncat, strncpy и stpncpy), "-Wif-not-aligned" (некорректное определение объектов с атрибутом warn_if_not_aligned), "-Wmissing-attributes" (пропущены атрибуты при определении функции), "-Wpacked-not-aligned" (struct или union определены с атрибутом packed и выравниванием больше 1), "-Wcast-function-type" (некорректное приведение типа для указателя на функцию), "-Wsizeof-pointer-div", "-Wcast-align=strict", "-Wclass-memaccess". В режимах "-Warray-bounds", "-Wformat-overflow" и "-Wformat-truncation" расширено число распознаваемых ситуаций выхода за границы массивов и переполнений буфера;
- Включена по умолчанию опция "-gcolumn-info", при которой в отладочную информацию DWARF добавляются не только имя файла и номер строки, но и данные о столбце;
- Поддержка развиваемого компанией Google языка программирования Go обновлена до версии 1.10.1. Сборщик мусора переведён на работу в параллельном режиме;
- Для архитектуры ARM64 (AArch64) добавлена поддержка механизма SVE(Scalable Vector Extension), предоставляющего расширенные инструкции для векторной обработки данных, дополняющие набор NEON средствами для ускорения операций векторизации для научных вычислений;
- Добавлена поддержка архитектур ARM: Armv8-R (-march=armv8-r), Armv8.3-A (-march=armv8.3-a) и Armv8.4-A (-march=armv8.4-a) и процессоров Arm Cortex-A75 (cortex-a75), Arm Cortex-A55 (cortex-a55), Arm Cortex-A55/Cortex-A75 DynamIQ big.LITTLE (cortex-a75.cortex-a55) и
Arm Cortex-R52 для Armv8-R (cortex-r52);
- Добавлена поддержка процессоров Intel Cannonlake (-march=cannonlake) c расширениями AVX512VBMI, AVX512IFMA и SHA, и Intel Icelake (-march=icelake) c расширениями AVX512VNNI, GFNI, VAES, AVX512VBMI2, VPCLMULQDQ, AVX512BITALG, RDPID и AVX512VPOPCNTDQ;
- Для систем x86 добавлена поддержка расширения CET
(Intel Control-flow Enforcement Technology) активируемого при помощи опций "-mibt", "-mshstk" и "-mcet";
- Удалена поддержка устаревшего формата отладочной информации SDB/coff, опция "-gcoff" больше не поддерживается;
- Удалена поддержка расширений Cilk+ и MPX для языков C и C++, с реализацией предложенной компанией Intel методики параллельного программирования и механизма защиты памяти.
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.