Discussion :

[dourouc05]

La nouvelle version du compilateur libre GCC vient de sortir. Selon la nouvelle convention de numérotation, son numéro de version est 7.1, pour la première version stable de la branche GCC 7. Elle marque le trentième anniversaire du compilateur GCC limité au langage C, qui a depuis lors évolué comme une suite de compilateurs pour une flopée de langages : Ada, C, C++, Fortran, Go.
C++17

Parmi les nouveautés concernant C++, on peut noter une gestion expérimentale de l’entièreté de la norme C++17. Il faut encore l’activer manuellement lors de la compilation (avec l’option -std=c++1z), au moins jusqu’à la publication de la version finale de la norme. Les progrès par rapport à GCC 6 sont notables, comme montré dans le tableau ci-dessous. Néanmoins, la bibliothèque standard n’est pas encore à ce niveau d’implémentation.

[[fallthrough]] attribute	P0188R1	__has_cpp_attribute(fallthrough)
Extension to aggregate initialization	P0017R1	__cpp_aggregate_bases >= 201603
Wording for constexpr lambda	P0170R1	__cpp_constexpr >= 201603
Lambda capture of *this by Value	P0018R3	__cpp_capture_star_this >= 201603
Construction Rules for enum class variables	P0138R2
Dynamic memory allocation for over-aligned data	P0035R4	__cpp_aligned_new >= 201606
Guaranteed copy elision	P0135R1
Refining Expression Evaluation Order for Idiomatic C++	P0145R3
constexpr if	P0292R2	__cpp_if_constexpr >= 201606
Selection statements with initializer	P0305R1
Template argument deduction for class templates	P0091R3	__cpp_deduction_guides >= 201606
Declaring non-type template parameters with auto	P0127R2	__cpp_template_auto >= 201606
Using attribute namespaces without repetition	P0028R4
Structured bindings	P0217R3	__cpp_structured_bindings >= 201606
Remove Deprecated Use of the register Keyword	P0001R1
Remove Deprecated operator++(bool)	P0002R1
Make exception specifications be part of the type system	P0012R1	__cpp_noexcept_function_type >= 201510
Rewording inheriting constructors (core issue 1941 et al)	P0136R1	__cpp_inheriting_constructors >= 201511
Inline variables	P0386R2	__cpp_inline_variables >= 201606
DR 150, Matching of template template arguments	P0522R0	__cpp_template_template_args >= 201611
Removing dynamic exception specifications	P0003R5
Pack expansions in using-declarations	P0195R2	__cpp_variadic_using >= 201611
A byte type definition	P0298R0

Diagnostics C et C++

Les diagnostics pour le code C et C++ ont été encore largement améliorés : GCC 6 apportait bon nombre d’améliorations, cette nouvelle itération continue le travail. Principalement, le compilateur propose des corrections pour les fautes de frappe, que ce soit des membres de structures, des fonctions, des macros, des énumérations ou des types.

Code :

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spellcheck-fields.cc:52:13: error: 'struct s' has no member named 'colour'; did you mean 'color'?
   return ptr->colour;
               ^~~~~~
               color

De même, le préprocesseur propose des corrections pour les directives mal écrites :

Code :

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test.c:5:2: error: invalid preprocessing directive #endfi; did you mean #endif?
 #endfi
  ^~~~~
  endif

Les chaînes de formattage (utilisées par printf et compagnie) ont aussi droit à des propositions de corrections :

Code :

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test.c:51:29: warning: format '%s' expects argument of type 'char *', but argument 3 has type 'int' [-Wformat=]
   printf ("foo: %d  bar: %s baz: %d", 100, i + j, 102);
                          ~^                ~~~~~
                          %d

En C++, plus spécifiquement, certains points-virgules manquants sont signalés :

Code :

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test.cc:4:11: error: expected ';' after class definition
 class a {} 
           ^
           ;

Au niveau de la sécurité, bon nombre de nouveaux messages permettent de détecter les risques de dépassement de capacité et d’autres formes d’accès invalides à la mémoire. Par exemple, des appels à malloc() avec une taille de mémoire négative donne un avertissement :

Code :

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void* f (int n)
{
  return malloc (n > 0 ? 0 : n);
}
 
warning: argument 1 range [2147483648, 4294967295] exceeds maximum object size 2147483647 [-Walloc-size-larger-than=]

De même, certaines failles potentielles lors de l’utilisation de fonctions de la famille printf sont détectées :

Code :

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void* f (int mday)
{
  char *buf = malloc (3);
  sprintf (buf, "%02i", mday % 100);
  return buf;
}

warning: 'sprintf may write a terminating nul past the end of the destination [-Wformat-overflow=]
note: 'sprintf' output between 3 and 4 bytes into a destination of size 3

Optimisation du code

GCC 7 apporte bon nombre de nouvelles passes d’optimisation du code. Par exemple, certains appels à sprintf peuvent être remplacés par des constantes, la taille de leur sortie peut être estimée (avec des bornes supérieures et inférieures). Les opérations d’écriture en mémoire sont rassemblées, afin d’effectuer moins d’instructions, chacune copiant plus de données.

Les passes interprocédurales peuvent analyser les bits des variables forcément à zéro (ce qui inclut l’alignement des pointeurs, déjà disponible avec GCC 6) et donner l’information aux autres passes. Pour les variables entières, les bornes sur les valeurs sont transmises aux autres algorithmes d’optimisation.

Certaines boucles ont la particularité d’avoir une condition toujours vraie pour une partie des itérations puis fausse pour les suivantes. Dans ce cas, GCC 7 peut séparer la boucle en deux parties, de telle sorte que la condition ne doit plus être vérifiée.

Calcul de haute performance

OpenMP est une série d’annotations pour le code C, C++ et Fortran qui indique au compilateur comment le paralléliser. GCC 6 implémentait la version 4.5 de la norme pour C et C++, GCC 7 l’apporte à Fortran, avec l’exception de la correspondance des éléments de structure.

GCC peut maintenant produire des exécutables au format BRIG 1.0. Il est utilisé dans le cadre de la plateforme AMD HSA. L’objectif est de déporter facilement du code OpenMP sur n’importe quel type d’accélérateur, comme un GPU, ce qui est défini depuis OpenMP 4.

NVIDIA n’est pas en reste, GCC peut maintenant produire des binaires au format NVPTX, utilisé sur les cartes graphiques de la marque. Cet export est utilisé pour décharger l’exécution de code OpenMP.

Autres langages

GCJ, le compilateur Java, n’était plus vraiment maintenu depuis des années, il est maintenant supprimé. Le compilateur Go est mis à jour pour la version 1.8 du langage.

Sources : GCC 7 Release Series, C++ Standards Support in GCC, libstdc++ Implementation Status.

[Michael Guilloux]

GCC : la version 7.3 du compilateur libre est disponible
avec des correctifs pour la vulnérabilité Spectre pour les dispositifs x86 et powerpc

GCC est une collection de compilateurs créés par le projet GNU. Il s’agit plus exactement d’un logiciel libre capable de compiler divers langages de programmation, dont C, C++, Objective-C, Java, Ada et Fortran. Il faut également noter qu’il est utilisé pour le développement de la plupart des logiciels libres.

La dernière version majeure du compilateur, GCC 7.1, est sortie en mai dernier avec le support complet des fonctionnalités C++17, et bien d'autres nouveautés. La branche GCC 7 a ensuite bénéficié d'une mise à jour (GCC 7.2) au mois d'août qui est venue corriger des problèmes de régressions et de sérieux bogues dans GCC 6.1.

Comme GCC 7.2, la version 7.3 de la collection de compilateurs libres est essentiellement une mise à jour de correction de bogues. Elle contient des correctifs importants pour les régressions et les bogues sérieux dans GCC 7.2 avec plus de 99 bogues corrigés depuis la version précédente. GCC 7.3 inclut également des options de génération de code pour atténuer la variante 2 de la vulnérabilité Spectre (CVE 2017-5715) pour les cibles x86 et powerpc. La nouvelle version du compilateur libre vient en effet avec le support de Retpoline, une technique développée par les ingénieurs de Google pour atténuer la vulnérabilité Spectre. Elle a notamment l'avantage de ne pas affecter les performances des processeurs, contrairement à la mise à jour du microcode du processeur proposée par Intel ; laquelle a été pointée du doigt par les constructeurs et les chercheurs comme ayant un impact significatif sur les performances du processeur.

Par ailleurs, rappelons que depuis le 20 novembre, le développement de GCC 8 a franchi une nouvelle étape : les fonctionnalités ont été gelées et seules les corrections de bogues et mises à jour de la documentation seront acceptées. La première version stable de GCC 8, numérotée 8.1, sera quant à elle disponible au début de cette année.

Pour les changements et nouveautés dans GCC 8, la documentation officielle du projet n'en donne pas encore une liste complète, mais on peut déjà noter parmi les plus importants :

• une amélioration du support de znver1 d'AMD ;
• le support de Cannonlake, le processeur Intel de nouvelle génération succédant à Coffee Lake / Kaby Lake Refresh ;
• un support initial pour Intel Icelake, la génération de processeurs qui va succéder à Cannonlake ;
• le support d'Intel CET (Control-flow Enforcement Technology) pour une meilleure sécurité ;
• le support du CPU Qualcomm Saphira, le successeur de Falkor, une microarchitecture ARM conçue par Qualcomm pour le marché des serveurs ;
• le support du langage C17, à ne pas confondre avec C++ 17 ;
• la préparation pour C++ 20 / C++2A ;
• le support ARMv8-R ;
• une amélioration supplémentaire du support ARM pour les nouveaux processeurs Cortex ;
• une amélioration du support de la spécification OpenACC 2.5 ;
• une mise à jour du front-end du langage Go ;
• la poursuite des améliorations pour le support AMD HSA IL / BRIG ;
• Cilk Plus est en cours de suppression ;
• des améliorations significatives du back-end du compilateur Nios II ;
• etc.

Vous trouverez ici plus d'informations sur ces changements et nouveautés. En ce qui concerne la version 7.3 de GCC, elle est disponible sur les serveurs FTP répertoriés sur : http://www.gnu.org/order/ftp.html.

Sources : LWN.net, Liste de diffusion GNU

Et vous ?

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