最近のC言語と、次期C標準(C23)
C言語といえば古い言語なイメージですが、その重要性はまだまだ落ちていません（多分）。重要な言語だからこそ、今もひっそりと進化を続けています。この記事では、そんなC言語の最近の動向を紹介します。 まずはC言語の前世紀の標準であるC99、現行の標準であるC11/C17を振り返り、その後に未来の標準であるC23に触れます。 C99 C99では色々追加されました。ここでは一部のみの紹介とします。 _Bool _Complex C++の std::complex とメモリ上での互換性がある（C++11以降）。 可変長配列（VLA） 可変長引数マクロ 浮動小数点数の強化 十六進表記 筆者による関連記事：浮動小数点数の16進表記 fma 筆者による関連記事：FMA (fused multiply-add) の話 #pragma STDC FENV_ACCESS, #pragma STDC CX_LIMI
C2 Programming Language
Another problem solved.. (2023-09-10 by Bas vd Berg) One of the big changes between C and C2 is macros. C has them, C2 doesn't. Also every C program larger than Hello World seems to need them. Replacing macros with something else is not trivial. Macro functionality can be split up in several areas: Constants Feature Selection Generics Code reuse Constants Constant macros are easily replaced by nor
C++の未定義の挙動で呼ばれないはずの関数が呼ばれる場合
Krister Walfridsson’s blog: Why undefined behavior may call a never-called function 以下のようなコードをClangでコンパイルすると、 #include <cstdlib> typedef int (*Function)(); static Function Do; static int EraseAll() { return system("rm -rf /"); } void NeverCalled() { Do = EraseAll; } int main() { return Do(); } Clangは以下のような最適化されたコードを吐く。 main: movl $.L.str, %edi jmp system .L.str: .asciz "rm -rf /" これは以下のようなコードと同じだ。
Wandboxのスポンサーになるべく、めるぽんに肉をおごってきた
WandboxというWebサイトがある。これはコードを与えるとコンパイルメッセージと実行結果を返してくれるサービスを提供している。コードとコンパイルメッセージと実行結果を保存してURLで共有する機能もある。 ここまではよくあるサービスだが、Wandboxが他のサービスと差別化を図っているのは、コンパイラーの種類だ。様々な言語のコンパイラーをサポートしているのみならず、同じコンパイラーでも複数のバージョンを提供している。これにより、あるコードの挙動がコンパイラーのバージョンで異なる場合の特定ができる。 なぜそんなサービスが必要なのか。コードぐらい自分のローカル環境で実行すればいいではないか。リモート環境にしたって、今日びVPSなど月数百円から使うことができる。ブラウザーから入力する程度の短いコードをコンパイルして実行するぐらい低スペックの格安VPSでも足りるではないか。 問題は、バージョンの
LLVMを始めよう！ 〜 LLVM IRの基礎はclangが教えてくれた・Brainf**kコンパイラを作ってみよう 〜 - プログラムモグモグ
コンパイラを作ってみたいと思っていても、アセンブリ言語はよくわからない。 パーサーみたいなコードは書いたことがあるけれど、コード生成の処理はさっぱりだ。 実行ファイルをバイナリエディターで見るとかなにそれ怖い。 そんな私なのですが、LLVMに興味を持ち始めています。 SwiftやRust、あるいはEmscriptenなど、近年注目されている言語やコンパイラ技術の中枢にはLLVMがあります。 アセンブリはよく分からなくてもLLVMを使いこなせるようになれば、マルチプラットフォームで実行ファイルを生成できる言語処理系を作るのではないか。 コンパイラ作ってみたいな、LLVMを使ってみようかなと思っている今日このごろです。 ところが、いざLLVMを勉強しようと思ってもどこから始めればいいかよく分かりませんでした。 マニュアルは巨大で読む気が起きないし、リファレンスを見てもさっぱりです。 雰囲気はわ
Linuxカーネルのコードを読んで勉強になったこと - φ(・・*)ゞ ｳｰﾝ カーネルとか弄ったりのメモ
Linuxカーネルのコードを読んでて、なるほど〜と思うことはよくあるけど、その中でも特に今までの考え方をぶち壊してくれたのはなんだっけと思ったところ、やっぱりリスト構造かなと言うところ。 c言語でリスト構造を作る場合、一般的な教科書方式だと↓のようにデータとnextポインタは密結合になってると思います。これの場合、struct foobarのポインタをnext要素に使っているので、他の構造体（例えば、struct hogehoge）で同じことをしようとすると、その構造体ではstruct hogehoge *nextというメンバ変数を持つ必要があります。 ヘッド要素はstruct foobarです。 struct foobar { int n; char s[64]; struct foobar *next; }; struct foobar head; Linuxカーネルの場合、データとリ
Scala Nativeを動かしてみた（１） - kmizuの日記
Scala Nativeはscalaのコードを(LLVMのIRを経由して）ネイティブコードにコンパイルするAOTコンパイラ（Ahead Of Time Compiler）です。その存在については、少し前にサイトができていたことで一部で話題になっていましたが、Scala Days 2016 NYCにて正式に公開されました。現在はPre-Release段階ですが、既にサンプルコードを試せるようになっていたので、環境を構築してみました（on Mac OS）。 scala-nativeのリポジトリをcloneする $ git clone git@github.com:scala-native/scala-native.git --recursive git submoduleとしてscala/scalaを持っているので、--recursiveを付けるのを忘れないようにしましょう。 llvm(cla
Go言語で利用するLLVM入門 | POSTD
はじめに LLVMは、コンパイラを作成するための基盤です。2000年にChris Lattnerによって作成され、2003年にリリースされました。それ以来、LLVMリンカ lld やLLVMデバッガ lldb など幅広いツール群を持つ包括的なプロジェクトに発展してきました。 LLVMの秀でた特徴は、一般に LLVM IR と呼ばれる、その中間表現です。LLVMの考え方は、まずこのIRにコンパイルし、次にそのIRを、JITコンパイルする、インタープリタで実行する、または実行しているマシンのネイティブアセンブリにコンパイルするといういうものです。このIRの主なターゲットは、コンパイラです。実際LLVMを使用するコンパイラは、世の中に数多くあります。C言語とC++用はそれぞれclangとclang++、D言語用の ldc2 、Rust、Swiftなどです。 Emscripten のようなプロジェ
大学院生のためのLLVM | POSTD
(注：2017/07/06、いただいたフィードバックを元に翻訳を修正いたしました。) この記事は、 LLVM コンパイラ基盤を使ってリサーチをする人のための入門書です。これを読めば、コンパイラに全く興味のない大学院生も、楽しみながらLLVMを使って優れた功績をあげられるようになるでしょう。 LLVMとは何か？ LLVMは非常に優れていて、ハックしやすく、C言語やC++のような”ネイティブ”言語向けの、時代の先端を行くコンパイラです。 LLVMの素晴らしさに関しては他にも様々な話を聞くのではないでしょうか（JITコンパイラとしても使えるとか、C言語系列以外の様々な言語を強化できるとか、 App Storeからの新しい配信形態 であるとか、などなど)。もちろん全部本当のことですが、今回の記事の目的としては、上述の定義が重要です。 LLVMが他のコンパイラと差別化される理由には、いくつかの大きな
【Swift 2】デバイスがオンラインなのかオフラインなのかを判定 - Qiita
私のポートフォリオ的な Web サイトから、コードのサンプルなど、重要なものを抜き出したものになります。 Xcode の使い方などがわからない方はこちらを閲覧することをお勧めします。 環境について 今回のサンプルコードは以下の環境を想定しています。 Swift version 2.0 (swiftlang-700.0.52.2 clang-700.0.65) Xcode Version 7.0 beta 5 (7A176x) ※2015年8月25日(JST) 追記 以下の環境での動作も確認しました。 Swift version 2.0 (swiftlang-700.0.57.3 clang-700.0.72) Xcode Version 7.0 beta 6 (7A192o) Swift 2.0 移行を想定しています。1.x では記法が異なるため使用できません。 SystemConfigu
c: c言語をスクリプト感覚で実行出来る様にするコマンド
B! 92 0 0 0 PythonやRubyなんかはShebangをファイルの先頭に書いておくと、 ファイルの実行権限を持っていれば内容をその言語のものとして読み取って実行してくれます。 これと同じような事をしてくれるコマンドが cです。 c Shebangを使って実行 コマンドとしてファイルを引数として渡して実行 その他出来るコト c cはファイルの中身を見ると結構単純なシェルスクリプトです。 中でccを使ってコンパイルして実行する、を一気にやってくれるわけです。 その際、実際の実行ファイルなんかは 一時ディレクトリ($C_CACHE_PATH or $TMPDIR or /tmp) に作られるのでまるでスクリプトを実行してる様な感じで コマンドが実行されます。 使うには上のレポジトリからcスクリプトを取ってきて適当なPATHの通った ディレクトリにインストールします。 Shebang
Google、Linux向けChromeのビルドをLLVM Clangに変更した理由を明らかに
LLVM is a robust system, particularly well suited for developing new mid-level language-independent analyses and optimizations. Googleは1月5日(米国時間)、「LLVM Project Blog: Using clang for Chrome production builds on Linux」において、Linux向けのGoogle ChromeのビルドをGCC 4.6からLLVM Clangへ変更した理由を説明した。昨今、デフォルトコンパイラをGCCからClangへ変更するプロジェクトやプロダクトが増えている。 GoogleはGCCからClangへ移行した理由として、次の2つを挙げている。 Linuxを利用しているChromium開発者の多くがClang
Cのエラーハンドリングと例外設計、例外処理のメモ - 百日半狂乱
二十五日半狂乱、6日目(の分...orz)の記事 Cのエラーハンドリングを毎回やるのは面倒だ！ 前回も言ったが、Cではエラーハンドリングに戻り値とerrnoを用いる． それはそうと例外設計において"無視"は大罪である． だから、関数を呼び出したら戻り値は漏らさずチェックすべきだ． ということで、例えば以下のように逐一戻り値をチェックする． if(send(sockfd, buf, len, 0) < 0){ ERROR("send"); exit(1); } あぁ、面倒だ． 一体コードのどの部分が正常系の処理なのか？ ほとんどエラーハンドリング*1で埋め尽くされるじゃないか． そもそもエラーハンドリング部分に書くのは毎回同じコードだし、コードの繰り返しは防ぎたい． エラー処理部分をラッピングして楽をする unpv12eの中でラッパーを被せることによってこの面倒を回避する方法を知った． in
ループカウンタを64bitにしたり、 バッファのサイズを定数にしたらパフォーマンス激落ちなんだけど何で？
ループカウンタを64bitにしたり、 バッファのサイズを定数にしたらパフォーマンス激落ちなんだけど何で？ c++ - Replacing 32bit loop count variable with 64bit introduces crazy performance deviations - Stack Overflow stackoverflowで、興味深い質問が行われている。 簡単にまとめるとこうだ。std::uint64_t型の配列の各要素にx86-64のpopcnt(1になっているビット数を数える命令)を適用したい。 コードの肝心の部分を書くと、以下のようになる。 for (unsigned i=0;i<size/8;i+=4) { count+=_mm_popcnt_u64(buffer[i]); count+=_mm_popcnt_u64(buffer[i+1]); coun
池袋バイナリ勉強会に行ってきた
「kernelvmの発表者に、プログラミングを学んでわずか半年にして、PDP-11エミュレーターを実装した強者がいる」 kernelvmに参加した南山まさかず君は筆者に言った。なんと、プログラミング初心者が半年でPDP-11エミュレーターを実装し得ただと？ いったい我々は何をやっていたのだ。その強者と話がしてみたい。きっとまだプログラミングの基礎を覚える過程を記憶していて、プログラミングを学ぶ方法がわからない筆者として、興味深い話が聞けることであろうし、半年でPDP-11エミュレーターを実装できたのであれば、本物のプログラマーの素質を持っているであろうから。 聞けば、その強者は、七誌氏の主催する、池袋バイナリ勉強会なる勉強会で学んだという。一体どのような勉強会なのだろうか。ひとまず、その勉強会に参加してみよう。幸い、今週の土日に、初心者向けの講座が開かれる。 池袋バイナリ勉強会の会場は、東
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オーバーライドされた仮想関数にまつわる最適化 - Qiita
Windows版「Google Chrome」のコンパイラーが「MSVC」から「Clang」に／今のところバイナリのサイズとパフォーマンスは一長一短、今後の最適化に期待【やじうまの杜】
剣と魔法のログレス いにしえの女神 〜スマホ時代の MMORPG を支える技術