docs/ReleaseNotes.html

   1 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN"
   2                       "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
   3 <html>
   4 <head>
   5   <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
   6   <link rel="stylesheet" href="llvm.css" type="text/css">
   7   <title>LLVM 3.0 Release Notes</title>
   8 </head>
   9 <body>
  10
  11 <h1>LLVM 3.0 Release Notes</h1>
  12
  13 <img align=right src="http://llvm.org/img/DragonSmall.png"
  14     width="136" height="136" alt="LLVM Dragon Logo">
  15
  16 <ol>
  17   <li><a href="#intro">Introduction</a></li>
  18   <li><a href="#subproj">Sub-project Status Update</a></li>
  19   <li><a href="#externalproj">External Projects Using LLVM 3.0</a></li>
  20   <li><a href="#whatsnew">What's New in LLVM 3.0?</a></li>
  21   <li><a href="GettingStarted.html">Installation Instructions</a></li>
  22   <li><a href="#knownproblems">Known Problems</a></li>
  23   <li><a href="#additionalinfo">Additional Information</a></li>
  24 </ol>
  25
  26 <div class="doc_author">
  27   <p>Written by the <a href="http://llvm.org/">LLVM Team</a></p>
  28 </div>
  29
  30 <!--
  31 <h1 style="color:red">These are in-progress notes for the upcoming LLVM 3.0
  32 release.<br>
  33 You may prefer the
  34 <a href="http://llvm.org/releases/2.9/docs/ReleaseNotes.html">LLVM 2.9
  35 Release Notes</a>.</h1>
  36  -->
  37
  38 <!-- *********************************************************************** -->
  39 <h2>
  40   <a name="intro">Introduction</a>
  41 </h2>
  42 <!-- *********************************************************************** -->
  43
  44 <div>
  45
  46 <p>This document contains the release notes for the LLVM Compiler
  47    Infrastructure, release 3.0.  Here we describe the status of LLVM, including
  48    major improvements from the previous release, improvements in various
  49    subprojects of LLVM, and some of the current users of the code.
  50    All LLVM releases may be downloaded from
  51    the <a href="http://llvm.org/releases/">LLVM releases web site</a>.</p>
  52
  53 <p>For more information about LLVM, including information about the latest
  54    release, please check out the <a href="http://llvm.org/">main LLVM web
  55    site</a>.  If you have questions or comments,
  56    the <a href="http://lists.cs.uiuc.edu/mailman/listinfo/llvmdev">LLVM
  57    Developer's Mailing List</a> is a good place to send them.</p>
  58
  59 <p>Note that if you are reading this file from a Subversion checkout or the main
  60    LLVM web page, this document applies to the <i>next</i> release, not the
  61    current one.  To see the release notes for a specific release, please see the
  62    <a href="http://llvm.org/releases/">releases page</a>.</p>
  63
  64 </div>
  65
  66
  67 <!-- *********************************************************************** -->
  68 <h2>
  69   <a name="subproj">Sub-project Status Update</a>
  70 </h2>
  71 <!-- *********************************************************************** -->
  72
  73 <div>
  74
  75 <p>The LLVM 3.0 distribution currently consists of code from the core LLVM
  76    repository (which roughly includes the LLVM optimizers, code generators and
  77    supporting tools), and the Clang repository.  In
  78    addition to this code, the LLVM Project includes other sub-projects that are
  79    in development.  Here we include updates on these subprojects.</p>
  80
  81 <!--=========================================================================-->
  82 <h3>
  83 <a name="clang">Clang: C/C++/Objective-C Frontend Toolkit</a>
  84 </h3>
  85
  86 <div>
  87
  88 <p><a href="http://clang.llvm.org/">Clang</a> is an LLVM front end for the C,
  89    C++, and Objective-C languages. Clang aims to provide a better user
  90    experience through expressive diagnostics, a high level of conformance to
  91    language standards, fast compilation, and low memory use. Like LLVM, Clang
  92    provides a modular, library-based architecture that makes it suitable for
  93    creating or integrating with other development tools. Clang is considered a
  94    production-quality compiler for C, Objective-C, C++ and Objective-C++ on x86
  95    (32- and 64-bit), and for Darwin/ARM targets.</p>
  96
  97 <p>In the LLVM 3.0 time-frame, the Clang team has made many improvements:
  98 <ul>
  99   <li>Greatly improved support for building C++ applications, with greater
 100       stability and better diagnostics.</li>
 101
 102   <li><a href="http://clang.llvm.org/cxx_status.html">Improved support</a> for
 103       the <a href="http://www.iso.org/iso/iso_catalogue/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=50372">C++
 104       2011</a> standard (aka "C++'0x"), including implementations of non-static data member
 105       initializers, alias templates, delegating constructors, range-based
 106       for loops, and implicitly-generated move constructors and move assignment
 107       operators, among others.</li>
 108
 109   <li>Implemented support for some features of the upcoming C1x standard,
 110       including static assertions and generic selections.</li>
 111
 112   <li>Better detection of include and linking paths for system headers and
 113       libraries, especially for Linux distributions.</li>
 114
 115   <li>Several improvements to Objective-C support, including:
 116
 117     <ul>
 118       <li><a href="http://clang.llvm.org/docs/AutomaticReferenceCounting.html">
 119           Automatic Reference Counting</a> (ARC) and an improved memory model
 120           cleanly separating object and C memory.</li>
 121
 122       <li>A migration tool for moving manual retain/release code to ARC</li>
 123
 124       <li>Better support for data hiding, allowing instance variables to be
 125           declared in implementation contexts or class extensions</li>
 126       <li>Weak linking support for Objective-C classes</li>
 127       <li>Improved static type checking by inferring the return type of methods
 128       such as +alloc and -init.</li>
 129     </ul>
 130
 131     Some new Objective-C features require either the Mac OS X 10.7 / iOS 5
 132     Objective-C runtime, or version 1.6 or later of the GNUstep Objective-C
 133     runtime version.</li>
 134
 135   <li>Implemented a number of optimizations in <tt>libclang</tt>, the Clang C
 136       interface, to improve the performance of code completion and the mapping
 137       from source locations to abstract syntax tree nodes.</li>
 138 </ul>
 139 For more details about the changes to Clang since the 2.9 release, see the
 140 <a href="http://clang.llvm.org/docs/ReleaseNotes.html">Clang release notes</a>
 141 </p>
 142
 143
 144 <p>If Clang rejects your code but another compiler accepts it, please take a
 145    look at the <a href="http://clang.llvm.org/compatibility.html">language
 146    compatibility</a> guide to make sure this is not intentional or a known
 147    issue.</p>
 148
 149 </div>
 150
 151 <!--=========================================================================-->
 152 <h3>
 153 <a name="dragonegg">DragonEgg: GCC front-ends, LLVM back-end</a>
 154 </h3>
 155
 156 <div>
 157 <p><a href="http://dragonegg.llvm.org/">DragonEgg</a> is a
 158    <a href="http://gcc.gnu.org/wiki/plugins">gcc plugin</a> that replaces GCC's
 159    optimizers and code generators with LLVM's. It works with gcc-4.5 or gcc-4.6,
 160    targets the x86-32 and x86-64 processor families, and has been successfully
 161    used on the Darwin, FreeBSD, KFreeBSD, Linux and OpenBSD platforms.  It fully
 162    supports Ada, C, C++ and Fortran.  It has partial support for Go, Java, Obj-C
 163    and Obj-C++.</p>
 164
 165 <p>The 3.0 release has the following notable changes:</p>
 166
 167   <ul>
 168   <li>GCC version 4.6 is now fully supported.</li>
 169
 170   <li>Patching and building GCC is no longer required: the plugin should work
 171       with your system GCC (version 4.5 or 4.6; on Debian/Ubuntu systems the
 172       gcc-4.5-plugin-dev or gcc-4.6-plugin-dev package is also needed).</li>
 173
 174   <li>The <tt>-fplugin-arg-dragonegg-enable-gcc-optzns</tt> option, which runs
 175       GCC's optimizers as well as LLVM's, now works much better.  This is the
 176       option to use if you want ultimate performance! It is still experimental
 177       though: it may cause the plugin to crash.</li>
 178
 179   <li>The type and constant conversion logic has been almost entirely rewritten,
 180       fixing a multitude of obscure bugs.</li>
 181
 182 </ul>
 183
 184 </div>
 185
 186 <!--=========================================================================-->
 187 <h3>
 188 <a name="compiler-rt">compiler-rt: Compiler Runtime Library</a>
 189 </h3>
 190
 191 <div>
 192
 193 <p>The new LLVM <a href="http://compiler-rt.llvm.org/">compiler-rt project</a>
 194    is a simple library that provides an implementation of the low-level
 195    target-specific hooks required by code generation and other runtime
 196    components.  For example, when compiling for a 32-bit target, converting a
 197    double to a 64-bit unsigned integer is compiled into a runtime call to the
 198    "__fixunsdfdi" function. The compiler-rt library provides highly optimized
 199    implementations of this and other low-level routines (some are 3x faster than
 200    the equivalent libgcc routines).</p>
 201
 202 <p>In the LLVM 3.0 timeframe, the target specific ARM code has converted to
 203    "unified" assembly syntax, and several new functions have been added to the
 204    library.</p>
 205
 206 </div>
 207
 208 <!--=========================================================================-->
 209 <h3>
 210 <a name="lldb">LLDB: Low Level Debugger</a>
 211 </h3>
 212
 213 <div>
 214
 215 <p>LLDB is a ground-up implementation of a command line debugger, as well as a
 216    debugger API that can be used from other applications.  LLDB makes use of the
 217    Clang parser to provide high-fidelity expression parsing (particularly for
 218    C++) and uses the LLVM JIT for target support.</p>
 219
 220 <p>LLDB has advanced by leaps and bounds in the 3.0 timeframe.  It is
 221    dramatically more stable and useful, and includes both a
 222    new <a href="http://lldb.llvm.org/tutorial.html">tutorial</a> and
 223    a <a href="http://lldb.llvm.org/lldb-gdb.html">side-by-side comparison with
 224    GDB</a>.</p>
 225
 226 </div>
 227
 228 <!--=========================================================================-->
 229 <h3>
 230 <a name="libc++">libc++: C++ Standard Library</a>
 231 </h3>
 232
 233 <div>
 234
 235 <p>Like compiler_rt, libc++ is now <a href="DeveloperPolicy.html#license">dual
 236    licensed</a> under the MIT and UIUC license, allowing it to be used more
 237    permissively.</p>
 238
 239 <p>Libc++ has been ported to FreeBSD and imported into the base system.  It is
 240    planned to be the default STL implementation for FreeBSD 10.</p>
 241
 242 </div>
 243
 244 <!--=========================================================================-->
 245 <h3>
 246 <a name="vmkit">VMKit</a>
 247 </h3>
 248
 249 <div>
 250
 251   <p>The <a href="http://vmkit.llvm.org/">VMKit project</a> is an
 252   implementation of a Java Virtual Machine (Java VM or JVM) that uses LLVM for
 253   static and just-in-time compilation.
 254
 255   <p>In the LLVM 3.0 time-frame, VMKit has had significant improvements on both
 256   runtime and startup performance:</p>
 257
 258   <ul>
 259   <li>Precompilation: by compiling ahead of time a small subset of Java's core
 260   library, the startup performance have been highly optimized to the point that
 261   running a 'Hello World' program takes less than 30 milliseconds.</li>
 262
 263   <li>Customization: by customizing virtual methods for individual classes,
 264   the VM can statically determine the target of a virtual call, and decide to
 265   inline it.</li>
 266
 267   <li>Inlining: the VM does more inlining than it did before, by allowing more
 268   bytecode instructions to be inlined, and thanks to customization. It also
 269   inlines GC barriers, and object allocations.</li>
 270
 271   <li>New exception model: the generated code for a method that does not do
 272   any try/catch is not penalized anymore by the eventuality of calling a
 273   method that throws an exception. Instead, the method that throws the
 274   exception jumps directly to the method that could catch it.</li>
 275   </ul>
 276
 277 </div>
 278
 279
 280 <!--=========================================================================-->
 281 <h3>
 282 <a name="LLBrowse">LLBrowse: IR Browser</a>
 283 </h3>
 284
 285 <div>
 286
 287 <p><a href="http://llvm.org/svn/llvm-project/llbrowse/trunk/doc/LLBrowse.html">
 288    LLBrowse</a> is an interactive viewer for LLVM modules. It can load any LLVM
 289    module and displays its contents as an expandable tree view, facilitating an
 290    easy way to inspect types, functions, global variables, or metadata nodes. It
 291    is fully cross-platform, being based on the popular wxWidgets GUI
 292    toolkit.</p>
 293
 294 </div>
 295
 296
 297 <!--=========================================================================-->
 298 <!--
 299 <h3>
 300 <a name="klee">KLEE: A Symbolic Execution Virtual Machine</a>
 301 </h3>
 302
 303 <div>
 304 <p>
 305 <a href="http://klee.llvm.org/">KLEE</a> is a symbolic execution framework for
 306 programs in LLVM bitcode form. KLEE tries to symbolically evaluate "all" paths
 307 through the application and records state transitions that lead to fault
 308 states. This allows it to construct testcases that lead to faults and can even
 309 be used to verify some algorithms.
 310 </p>
 311
 312 <p>UPDATE!</p>
 313 </div>-->
 314
 315 </div>
 316
 317 <!-- *********************************************************************** -->
 318 <h2>
 319   <a name="externalproj">External Open Source Projects Using LLVM 3.0</a>
 320 </h2>
 321 <!-- *********************************************************************** -->
 322
 323 <div>
 324
 325 <p>An exciting aspect of LLVM is that it is used as an enabling technology for
 326    a lot of other language and tools projects.  This section lists some of the
 327    projects that have already been updated to work with LLVM 3.0.</p>
 328
 329 <!--=========================================================================-->
 330 <h3>AddressSanitizer</h3>
 331
 332 <div>
 333
 334 <p><a href="http://code.google.com/p/address-sanitizer/">AddressSanitizer</a>
 335    uses compiler instrumentation and a specialized malloc library to find C/C++
 336    bugs such as use-after-free and out-of-bound accesses to heap, stack, and
 337    globals. The key feature of the tool is speed: the average slowdown
 338    introduced by AddressSanitizer is less than 2x.</p>
 339
 340 </div>
 341
 342 <!--=========================================================================-->
 343 <h3>ClamAV</h3>
 344
 345 <div>
 346
 347 <p><a href="http://www.clamav.net">Clam AntiVirus</a> is an open source (GPL)
 348    anti-virus toolkit for UNIX, designed especially for e-mail scanning on mail
 349    gateways.</p>
 350
 351 <p>Since version 0.96 it
 352    has <a href="http://vrt-sourcefire.blogspot.com/2010/09/introduction-to-clamavs-low-level.html">bytecode
 353    signatures</a> that allow writing detections for complex malware.
 354    It uses LLVM's JIT to speed up the execution of bytecode on X86, X86-64,
 355    PPC32/64, falling back to its own interpreter otherwise.  The git version was
 356    updated to work with LLVM 3.0.</p>
 357
 358 </div>
 359
 360 <!--=========================================================================-->
 361 <h3>clang_complete for VIM</h3>
 362
 363 <div>
 364
 365 <p><a href="https://github.com/Rip-Rip/clang_complete">clang_complete</a> is a
 366    VIM plugin, that provides accurate C/C++ autocompletion using the clang front
 367    end. The development version of clang complete, can directly use libclang
 368    which can maintain a cache to speed up auto completion.</p>
 369
 370 </div>
 371
 372 <!--=========================================================================-->
 373 <h3>clReflect</h3>
 374
 375 <div>
 376
 377 <p><a href="https://bitbucket.org/dwilliamson/clreflect">clReflect</a> is a C++
 378    parser that uses clang/LLVM to derive a light-weight reflection database
 379    suitable for use in game development. It comes with a very simple runtime
 380    library for loading and querying the database, requiring no external
 381    dependencies (including CRT), and an additional utility library for object
 382    management and serialisation.</p>
 383
 384 </div>
 385
 386 <!--=========================================================================-->
 387 <h3>Cling C++ Interpreter</h3>
 388
 389 <div>
 390
 391 <p><a href="http://cern.ch/cling">Cling</a> is an interactive compiler interface
 392   (aka C++ interpreter). It supports C++ and C, and uses LLVM's JIT and the
 393   Clang parser. It has a prompt interface, runs source files, calls into shared
 394    libraries, prints the value of expressions, even does runtime lookup of
 395    identifiers (dynamic scopes). And it just behaves like one would expect from
 396    an interpreter.</p>
 397
 398 </div>
 399
 400 <!--=========================================================================-->
 401 <h3>Crack Programming Language</h3>
 402
 403 <div>
 404
 405 <p><a href="http://code.google.com/p/crack-language/">Crack</a> aims to provide
 406    the ease of development of a scripting language with the performance of a
 407    compiled language. The language derives concepts from C++, Java and Python,
 408    incorporating object-oriented programming, operator overloading and strong
 409    typing.</p>
 410
 411 </div>
 412
 413 <!--=========================================================================-->
 414 <h3>Eero</h3>
 415
 416 <div>
 417
 418 <p><a href="http://eerolanguage.org/">Eero</a> is a fully
 419    header-and-binary-compatible dialect of Objective-C 2.0, implemented with a
 420    patched version of the Clang/LLVM compiler. It features a streamlined syntax,
 421    Python-like indentation, and new operators, for improved readability and
 422    reduced code clutter. It also has new features such as limited forms of
 423    operator overloading and namespaces, and strict (type-and-operator-safe)
 424    enumerations. It is inspired by languages such as Smalltalk, Python, and
 425    Ruby.</p>
 426
 427 </div>
 428
 429 <!--=========================================================================-->
 430 <h3>FAUST Real-Time Audio Signal Processing Language</h3>
 431
 432 <div>
 433
 434 <p><a href="http://faust.grame.fr/">FAUST</a> is a compiled language for
 435   real-time audio signal processing. The name FAUST stands for Functional
 436   AUdio STream. Its programming model combines two approaches: functional
 437   programming and block diagram composition. In addition with the C, C++, Java
 438   output formats, the Faust compiler can now generate LLVM bitcode, and works
 439   with LLVM 2.7-3.0.
 440   </p>
 441
 442 </div>
 443
 444 <!--=========================================================================-->
 445 <h3>Glasgow Haskell Compiler (GHC)</h3>
 446
 447 <div>
 448
 449 <p>GHC is an open source, state-of-the-art programming suite for Haskell, a
 450    standard lazy functional programming language. It includes an optimizing
 451    static compiler generating good code for a variety of platforms, together
 452    with an interactive system for convenient, quick development.</p>
 453
 454 <p>GHC 7.0 and onwards include an LLVM code generator, supporting LLVM 2.8 and
 455    later. Since LLVM 2.9, GHC now includes experimental support for the ARM
 456    platform with LLVM 3.0.</p>
 457
 458 </div>
 459
 460 <!--=========================================================================-->
 461 <h3>gwXscript</h3>
 462
 463 <div>
 464
 465 <p><a href="http://botwars.tk/gwscript/">gwXscript</a> is an object oriented,
 466    aspect oriented programming language which can create both executables (ELF,
 467    EXE) and shared libraries (DLL, SO, DYNLIB). The compiler is implemented in
 468    its own language and translates scripts into LLVM-IR which can be optimized
 469    and translated into native code by the LLVM framework. Source code in
 470    gwScript contains definitions that expand the namespaces. So you can build
 471    your project and simply 'plug out' features by removing a file. The remaining
 472    project does not leave scars since you directly separate concerns by the
 473    'template' feature of gwX. It is also possible to add new features to a
 474    project by just adding files and without editing the original project. This
 475    language is used for example to create games or content management systems
 476    that should be extendable.</p>
 477
 478 <p>gwXscript is strongly typed and offers comfort with its native types string,
 479    hash and array. You can easily write new libraries in gwXscript or native
 480    code. gwXscript is type safe and users should not be able to crash your
 481    program or execute malicious code except code that is eating CPU time.</p>
 482
 483 </div>
 484
 485 <!--=========================================================================-->
 486 <h3>include-what-you-use</h3>
 487
 488 <div>
 489
 490 <p><a href="http://code.google.com/p/include-what-you-use">include-what-you-use</a>
 491    is a tool to ensure that a file directly <code>#include</code>s
 492    all <code>.h</code> files that provide a symbol that the file uses. It also
 493    removes superfluous <code>#include</code>s from source files.</p>
 494
 495 </div>
 496
 497 <!--=========================================================================-->
 498 <h3>ispc: The Intel SPMD Program Compiler</h3>
 499
 500 <div>
 501
 502 <p><a href="http://ispc.github.com">ispc</a> is a compiler for "single program,
 503    multiple data" (SPMD) programs. It compiles a C-based SPMD programming
 504    language to run on the SIMD units of CPUs; it often delivers 5-6x speedups on
 505    a single core of a CPU with an 8-wide SIMD unit compared to serial code,
 506    while still providing a clean and easy-to-understand programming model.  For
 507    an introduction to the language and its performance,
 508    see <a href="http://ispc.github.com/example.html">the walkthrough</a> of a short
 509    example program.  ispc is licensed under the BSD license.</p>
 510
 511 </div>
 512
 513 <!--=========================================================================-->
 514 <h3>The Julia Programming Language</h3>
 515
 516 <div>
 517
 518 <p><a href="http://github.com/JuliaLang/julia">Julia</a> is a high-level,
 519   high-performance dynamic language for technical
 520   computing. It provides a sophisticated compiler, distributed parallel
 521   execution, numerical accuracy, and an extensive mathematical function
 522   library. The compiler uses type inference to generate fast code
 523   without any type declarations, and uses LLVM's optimization passes and
 524   JIT compiler. The language is designed around multiple dispatch,
 525   giving programs a large degree of flexibility. It is ready for use on many
 526   kinds of problems.</p>
 527 </div>
 528
 529 <!--=========================================================================-->
 530 <h3>LanguageKit and Pragmatic Smalltalk</h3>
 531
 532 <div>
 533
 534 <p><a href="http://etoileos.com/etoile/features/languagekit/">LanguageKit</a> is
 535    a framework for implementing dynamic languages sharing an object model with
 536    Objective-C. It provides static and JIT compilation using LLVM along with
 537    its own interpreter. Pragmatic Smalltalk is a dialect of Smalltalk, built on
 538    top of LanguageKit, that interfaces directly with Objective-C, sharing the
 539    same object representation and message sending behaviour. These projects are
 540    developed as part of the &Eacute;toil&eacute; desktop environment.</p>
 541
 542 </div>
 543
 544 <!--=========================================================================-->
 545 <h3>LuaAV</h3>
 546
 547 <div>
 548
 549 <p><a href="http://lua-av.mat.ucsb.edu/blog/">LuaAV</a> is a real-time
 550    audiovisual scripting environment based around the Lua language and a
 551    collection of libraries for sound, graphics, and other media protocols. LuaAV
 552    uses LLVM and Clang to JIT compile efficient user-defined audio synthesis
 553    routines specified in a declarative syntax.</p>
 554
 555 </div>
 556
 557 <!--=========================================================================-->
 558 <h3>Mono</h3>
 559
 560 <div>
 561
 562 <p>An open source, cross-platform implementation of C# and the CLR that is
 563    binary compatible with Microsoft.NET. Has an optional, dynamically-loaded
 564    LLVM code generation backend in Mini, the JIT compiler.</p>
 565
 566 <p>Note that we use a Git mirror of LLVM <a
 567     href="https://github.com/mono/llvm">with some patches</a>.</p>
 568
 569 </div>
 570
 571 <!--=========================================================================-->
 572 <h3>Polly</h3>
 573
 574 <div>
 575
 576 <p><a href="http://polly.grosser.es">Polly</a> is an advanced data-locality
 577    optimizer and automatic parallelizer. It uses an advanced, mathematical
 578    model to calculate detailed data dependency information which it uses to
 579    optimize the loop structure of a program. Polly can speed up sequential code
 580    by improving memory locality and consequently the cache use. Furthermore,
 581    Polly is able to expose different kind of parallelism which it exploits by
 582    introducing (basic) OpenMP and SIMD code. A mid-term goal of Polly is to
 583    automatically create optimized GPU code.</p>
 584
 585 </div>
 586
 587 <!--=========================================================================-->
 588 <h3>Portable OpenCL (pocl)</h3>
 589
 590 <div>
 591
 592 <p>Portable OpenCL is an open source implementation of the OpenCL standard which
 593    can be easily adapted for new targets. One of the goals of the project is
 594    improving performance portability of OpenCL programs, avoiding the need for
 595    target-dependent manual optimizations. A "native" target is included, which
 596    allows running OpenCL kernels on the host (CPU).</p>
 597
 598 </div>
 599
 600 <!--=========================================================================-->
 601 <h3>Pure</h3>
 602
 603 <div>
 604 <p><a href="http://pure-lang.googlecode.com/">Pure</a> is an
 605   algebraic/functional programming language based on term rewriting. Programs
 606   are collections of equations which are used to evaluate expressions in a
 607   symbolic fashion. The interpreter uses LLVM as a backend to JIT-compile Pure
 608   programs to fast native code. Pure offers dynamic typing, eager and lazy
 609   evaluation, lexical closures, a hygienic macro system (also based on term
 610   rewriting), built-in list and matrix support (including list and matrix
 611   comprehensions) and an easy-to-use interface to C and other programming
 612   languages (including the ability to load LLVM bitcode modules, and inline C,
 613   C++, Fortran and Faust code in Pure programs if the corresponding LLVM-enabled
 614   compilers are installed).</p>
 615
 616 <p>Pure version 0.48 has been tested and is known to work with LLVM 3.0
 617   (and continues to work with older LLVM releases &gt;= 2.5).</p>
 618
 619 </div>
 620
 621 <!--=========================================================================-->
 622 <h3>Renderscript</h3>
 623
 624 <div>
 625
 626 <p><a href="http://developer.android.com/guide/topics/renderscript/index.html">Renderscript</a>
 627    is Android's advanced 3D graphics rendering and compute API. It provides a
 628    portable C99-based language with extensions to facilitate common use cases
 629    for enhancing graphics and thread level parallelism. The Renderscript
 630    compiler frontend is based on Clang/LLVM. It emits a portable bitcode format
 631    for the actual compiled script code, as well as reflects a Java interface for
 632    developers to control the execution of the compiled bitcode. Executable
 633    machine code is then generated from this bitcode by an LLVM backend on the
 634    device. Renderscript is thus able to provide a mechanism by which Android
 635    developers can improve performance of their applications while retaining
 636    portability.</p>
 637
 638 </div>
 639
 640 <!--=========================================================================-->
 641 <h3>SAFECode</h3>
 642
 643 <div>
 644
 645 <p><a href="http://safecode.cs.illinois.edu">SAFECode</a> is a memory safe C/C++
 646    compiler built using LLVM.  It takes standard, unannotated C/C++ code,
 647    analyzes the code to ensure that memory accesses and array indexing
 648    operations are safe, and instruments the code with run-time checks when
 649    safety cannot be proven statically.  SAFECode can be used as a debugging aid
 650    (like Valgrind) to find and repair memory safety bugs.  It can also be used
 651    to protect code from security attacks at run-time.</p>
 652
 653 </div>
 654
 655 <!--=========================================================================-->
 656 <h3>The Stupid D Compiler (SDC)</h3>
 657
 658 <div>
 659
 660 <p><a href="https://github.com/bhelyer/SDC">The Stupid D Compiler</a> is a
 661    project seeking to write a self-hosting compiler for the D programming
 662    language without using the frontend of the reference compiler (DMD).</p>
 663
 664 </div>
 665
 666 <!--=========================================================================-->
 667 <h3>TTA-based Co-design Environment (TCE)</h3>
 668
 669 <div>
 670
 671 <p>TCE is a toolset for designing application-specific processors (ASP) based on
 672    the Transport triggered architecture (TTA). The toolset provides a complete
 673    co-design flow from C/C++ programs down to synthesizable VHDL and parallel
 674    program binaries. Processor customization points include the register files,
 675    function units, supported operations, and the interconnection network.</p>
 676
 677 <p>TCE uses Clang and LLVM for C/C++ language support, target independent
 678    optimizations and also for parts of code generation. It generates new
 679    LLVM-based code generators "on the fly" for the designed TTA processors and
 680    loads them in to the compiler backend as runtime libraries to avoid
 681    per-target recompilation of larger parts of the compiler chain.</p>
 682
 683 </div>
 684
 685 <!--=========================================================================-->
 686 <h3>Tart Programming Language</h3>
 687
 688 <div>
 689
 690 <p><a href="http://code.google.com/p/tart/">Tart</a> is a general-purpose,
 691    strongly typed programming language designed for application
 692    developers. Strongly inspired by Python and C#, Tart focuses on practical
 693    solutions for the professional software developer, while avoiding the clutter
 694    and boilerplate of legacy languages like Java and C++. Although Tart is still
 695    in development, the current implementation supports many features expected of
 696    a modern programming language, such as garbage collection, powerful
 697    bidirectional type inference, a greatly simplified syntax for template
 698    metaprogramming, closures and function literals, reflection, operator
 699    overloading, explicit mutability and immutability, and much more. Tart is
 700    flexible enough to accommodate a broad range of programming styles and
 701    philosophies, while maintaining a strong commitment to simplicity, minimalism
 702    and elegance in design.</p>
 703
 704 </div>
 705
 706 <!--=========================================================================-->
 707 <h3>ThreadSanitizer</h3>
 708
 709 <div>
 710
 711 <p><a href="http://code.google.com/p/data-race-test/">ThreadSanitizer</a> is a
 712    data race detector for (mostly) C and C++ code, available for Linux, Mac OS
 713    and Windows. On different systems, we use binary instrumentation frameworks
 714    (Valgrind and Pin) as frontends that generate the program events for the race
 715    detection algorithm. On Linux, there's an option of using LLVM-based
 716    compile-time instrumentation.</p>
 717
 718 </div>
 719
 720 </div>
 721
 722 <!-- *********************************************************************** -->
 723 <h2>
 724   <a name="whatsnew">What's New in LLVM 3.0?</a>
 725 </h2>
 726 <!-- *********************************************************************** -->
 727
 728 <div>
 729
 730 <p>This release includes a huge number of bug fixes, performance tweaks and
 731    minor improvements.  Some of the major improvements and new features are
 732    listed in this section.</p>
 733
 734 <!--=========================================================================-->
 735 <h3>
 736 <a name="majorfeatures">Major New Features</a>
 737 </h3>
 738
 739 <div>
 740
 741   <!-- Features that need text if they're finished for 3.1:
 742    ARM EHABI
 743    combiner-aa?
 744    strong phi elim
 745    loop dependence analysis
 746    CorrelatedValuePropagation
 747    lib/Transforms/IPO/MergeFunctions.cpp => consider for 3.1.
 748    Integrated assembler on by default for arm/thumb?
 749
 750    -->
 751
 752   <!-- Near dead:
 753    Analysis/RegionInfo.h + Dom Frontiers
 754    SparseBitVector: used in LiveVar.
 755    llvm/lib/Archive - replace with lib object?
 756    -->
 757
 758 <p>LLVM 3.0 includes several major changes and big features:</p>
 759
 760 <ul>
 761 <li>llvm-gcc is no longer supported, and not included in the release.  We
 762     recommend switching to <a
 763        href="http://clang.llvm.org/">Clang</a> or <a
 764        href="http://dragonegg.llvm.org/">DragonEgg</a>.</li>
 765
 766 <li>The linear scan register allocator has been replaced with a new "greedy"
 767     register allocator, enabling live range splitting and many other
 768     optimizations that lead to better code quality.  Please see its <a
 769     href="http://blog.llvm.org/2011/09/greedy-register-allocation-in-llvm-30.html">blog post</a> or its talk at the <a
 770       href="http://llvm.org/devmtg/2011-11/">Developer Meeting</a>
 771     for more information.</li>
 772 <li>LLVM IR now includes full support for <a href="Atomics.html">atomics
 773     memory operations</a> intended to support the C++'11 and C'1x memory models.
 774     This includes <a href="LangRef.html#memoryops">atomic load and store,
 775     compare and exchange, and read/modify/write instructions</a> as well as a
 776     full set of <a href="LangRef.html#ordering">memory ordering constraints</a>.
 777     Please see the <a href="Atomics.html">Atomics Guide</a> for more
 778     information.
 779 </li>
 780 <li>The LLVM IR exception handling representation has been redesigned and
 781     reimplemented, making it more elegant, fixing a huge number of bugs, and
 782     enabling inlining and other optimizations.  Please see its blog post (XXX
 783     not yet) and the <a href="ExceptionHandling.html">Exception Handling
 784     documentation</a> for more information.</li>
 785 <li>The LLVM IR Type system has been redesigned and reimplemented, making it
 786     faster and solving some long-standing problems.
 787     Please see its <a
 788     href="http://blog.llvm.org/2011/11/llvm-30-type-system-rewrite.html">blog
 789     post</a> for more information.</li>
 790
 791 <li>The MIPS backend has made major leaps in this release, going from an
 792     experimental target to being virtually production quality and supporting a
 793     wide variety of MIPS subtargets.  See the <a href="#MIPS">MIPS section</a>
 794     below for more information.</li>
 795
 796 <li>The optimizer and code generator now supports gprof and gcov-style coverage
 797     and profiling information, and includes a new llvm-cov tool (but also works
 798     with gcov).  Clang exposes coverage and profiling through GCC-compatible
 799     command line options.</li>
 800 </ul>
 801
 802 </div>
 803
 804
 805 <!--=========================================================================-->
 806 <h3>
 807 <a name="coreimprovements">LLVM IR and Core Improvements</a>
 808 </h3>
 809
 810 <div>
 811
 812 <p>LLVM IR has several new features for better support of new targets and that
 813    expose new optimization opportunities:</p>
 814
 815   <ul>
 816   <li><a href="Atomics.html">Atomic memory accesses and memory ordering</a> are
 817       now directly expressible in the IR.</li>
 818   <li>A new <a href="LangRef.html#int_fma">llvm.fma intrinsic</a> directly
 819     represents floating point multiply accumulate operations without an
 820     intermediate rounding stage.</li>
 821   <li>A new llvm.expect intrinsic (XXX not documented in langref) allows a
 822      frontend to express expected control flow (and the __builtin_expect builtin
 823     from GNU C).</li>
 824   <li>The <a href="LangRef.html#int_prefetch">llvm.prefetch intrinsic</a> now
 825     takes a 4th argument that specifies whether the prefetch happens from the
 826     icache or dcache.</li>
 827   <li>The new <a href="LangRef.html#uwtable">uwtable function attribute</a>
 828     allows a frontend to control emission of unwind tables.</li>
 829   <li>The new <a href="LangRef.html#fnattrs">nonlazybind function
 830     attribute</a> allow optimization of Global Offset Table (GOT) accesses.</li>
 831   <li>The new <a href="LangRef.html#returns_twice">returns_twice attribute</a>
 832     allows better modeling of functions like setjmp.</li>
 833   <li>The <a href="LangRef.html#datalayout">target datalayout</a> string can now
 834     encode the natural alignment of the target's stack for better optimization.
 835     </li>
 836   </ul>
 837 </div>
 838
 839 <!--=========================================================================-->
 840 <h3>
 841 <a name="optimizer">Optimizer Improvements</a>
 842 </h3>
 843
 844 <div>
 845
 846 <p>In addition to many minor performance tweaks and bug fixes, this
 847    release includes a few major enhancements and additions to the
 848    optimizers:</p>
 849
 850 <ul>
 851 <li>The pass manager now has an extension API that allows front-ends and plugins
 852     to insert their own optimizations in the well-known places in the standard
 853     pass optimization pipeline.</li>
 854
 855 <li>Information about <a href="BranchWeightMetadata.html">branch probability</a>
 856     and basic block frequency is now available within LLVM, based on a
 857     combination of static branch prediction heuristics and
 858     <code>__builtin_expect</code> calls.  That information is currently used for
 859     register spill placement and if-conversion, with additional optimizations
 860     planned for future releases.  The same framework is intended for eventual
 861     use with profile-guided optimization.</li>
 862
 863 <li>The "-indvars" induction variable simplification pass only modifies
 864     induction variables when profitable. Sign and zero extension
 865     elimination, linear function test replacement, loop unrolling, and
 866     other simplifications that require induction variable analysis have
 867     been generalized so they no longer require loops to be rewritten into
 868     canonical form prior to optimization. This new design
 869     preserves more IR level information, avoids undoing earlier loop
 870     optimizations (particularly hand-optimized loops), and no longer
 871     requires the code generator to reconstruct loops into an optimal form -
 872     an intractable problem.</li>
 873
 874 <li>LLVM now includes a pass to optimize retain/release calls for the
 875   <a href="http://clang.llvm.org/docs/AutomaticReferenceCounting.html">Automatic
 876     Reference Counting</a> (ARC) Objective-C language feature (in
 877     lib/Transforms/Scalar/ObjCARC.cpp).  It is a decent example of implementing
 878     a source-language-specific optimization in LLVM.</li>
 879
 880 </ul>
 881
 882 </div>
 883
 884 <!--=========================================================================-->
 885 <h3>
 886 <a name="mc">MC Level Improvements</a>
 887 </h3>
 888
 889 <div>
 890
 891 <p>The LLVM Machine Code (aka MC) subsystem was created to solve a number of
 892    problems in the realm of assembly, disassembly, object file format handling,
 893    and a number of other related areas that CPU instruction-set level tools work
 894    in. For more information, please see
 895   the <a href="http://blog.llvm.org/2010/04/intro-to-llvm-mc-project.html">Intro
 896     to the LLVM MC Project Blog Post</a>.</p>
 897
 898 <ul>
 899   <li>The MC layer has undergone significant refactoring to eliminate layering
 900     violations that caused it to pull in the LLVM compiler backend code.</li>
 901   <li>The ELF object file writers are much more full featured.</li>
 902   <li>The integrated assembler now supports #line directives.</li>
 903   <li>An early implementation of a JIT built on top of the MC framework (known
 904       as MC-JIT) has been implemented and will eventually replace the old JIT.
 905     It emits object files direct to memory and uses a runtime dynamic linker to
 906     resolve references and drive lazy compilation.  The MC-JIT enables much
 907     greater code reuse between the JIT and the static compiler and provides
 908     better integration with the platform ABI as a result.
 909   </li>
 910   <li>The assembly printer now makes uses of assemblers instruction aliases
 911     (InstAliases) to print simplified mneumonics when possible.</li>
 912   <li>TableGen can now autogenerate MC expansion logic for pseudo
 913     instructions that expand to multiple MC instructions (through the
 914     PseudoInstExpansion class).</li>
 915   <li>A new llvm-dwarfdump tool provides a start of a drop-in
 916     replacement for the corresponding tool that use LLVM libraries.  As part of
 917     this, LLVM has the beginnings of a dwarf parsing library.</li>
 918   <li>llvm-objdump has more output including, symbol by symbol disassembly,
 919       inline relocations, section headers, symbol tables, and section contents.
 920       Support for archive files has also been added.</li>
 921   <li>llvm-nm has gained support for archives of binary files.</li>
 922   <li>llvm-size has been added. This tool prints out section sizes.</li>
 923 </ul>
 924
 925 </div>
 926
 927 <!--=========================================================================-->
 928 <h3>
 929 <a name="codegen">Target Independent Code Generator Improvements</a>
 930 </h3>
 931
 932 <div>
 933
 934 <p>We have put a significant amount of work into the code generator
 935    infrastructure, which allows us to implement more aggressive algorithms and
 936    make it run faster:</p>
 937
 938 <ul>
 939 <li>XXX: Segmented stacks.</li>
 940 <li>LLVM generates substantially better code for indirect gotos due to a new
 941     tail duplication pass, which can be a substantial performance win for
 942     interpreter loops that use them.</li>
 943 <li>Exception handling and debug frame information is now emitted with CFI
 944     directives. This lets the assembler produce more compact info as it knows
 945     the final offsets, yielding <a href="http://blog.mozilla.com/respindola/2011/05/12/cfi-directives/">much smaller executables</a> for some C++ applications.
 946     If the system assembler doesn't support it, MC exands the directives when
 947     the integrated assembler is not used.
 948 </li>
 949
 950 <li>The code generator now supports vector "select" operations on vector
 951     comparisons, turning them into various optimized code sequences (e.g.
 952     using the SSE4/AVX "blend" instructions).</li>
 953 <li>The SSE execution domain fix pass and the ARM NEON move fix pass have been
 954     merged to a target independent execution dependency fix pass. This pass is
 955     used to select alternative equivalent opcodes in a way that minimizes
 956     execution domain crossings. Closely connected instructions are moved to
 957     the same execution domain when possible. Targets can override the
 958     <code>getExecutionDomain</code> and <code>setExecutionDomain</code> hooks
 959     to use the pass.</li>
 960 </ul>
 961 </div>
 962
 963 <!--=========================================================================-->
 964 <h3>
 965 <a name="x86">X86-32 and X86-64 Target Improvements</a>
 966 </h3>
 967
 968 <div>
 969
 970 <p>New features and major changes in the X86 target include:</p>
 971
 972 <ul>
 973 <li>The X86 backend, assembler and disassembler now have full support for AVX 1.
 974     To enable it pass <code>-mavx</code> to the compiler. AVX2 implementation is
 975     underway on mainline.</li>
 976 <li>The integrated assembler and disassembler now support a broad range of new
 977     instructions including Atom, Ivy Bridge, <a
 978     href="http://en.wikipedia.org/wiki/SSE4a">SSE4a/BMI</a> instructions, <a
 979    href="http://en.wikipedia.org/wiki/RdRand">rdrand</a> and many others.</li>
 980 <li>The X86 backend now fully supports the <a href="http://llvm.org/PR879">X87
 981   floating point stack inline assembly constraints</a>.</li>
 982 <li>The integrated assembler now supports the <tt>.code32</tt> and
 983     <tt>.code64</tt> directives to switch between 32-bit and 64-bit
 984     instructions.</li>
 985 <li>The X86 backend now synthesizes horizontal add/sub instructions from generic
 986     vector code when the appropriate instructions are enabled.</li>
 987 <li>The X86-64 backend generates smaller and faster code at -O0 due to
 988     improvements in fast instruction selection.</li>
 989 <li><a href="http://code.google.com/p/nativeclient/">Native Client</a>
 990     subtarget support has been added.</li>
 991
 992 <li>The CRC32 intrinsics have been renamed.  The intrinsics were previously
 993     <code>@llvm.x86.sse42.crc32.[8|16|32]</code>
 994     and <code>@llvm.x86.sse42.crc64.[8|64]</code>. They have been renamed to
 995     <code>@llvm.x86.sse42.crc32.32.[8|16|32]</code> and
 996     <code>@llvm.x86.sse42.crc32.64.[8|64]</code>.</li>
 997 </ul>
 998
 999 </div>
1000
1001 <!--=========================================================================-->
1002 <h3>
1003 <a name="ARM">ARM Target Improvements</a>
1004 </h3>
1005
1006 <div>
1007
1008 <p>New features of the ARM target include:</p>
1009
1010 <ul>
1011 <li>The ARM backend generates much faster code for Cortex-A9 chips.</li>
1012 <li>The ARM backend has improved support for Cortex-M series processors.</li>
1013 <li>The ARM inline assembly constraints have been implemented and are now fully
1014     supported.</li>
1015 <li>NEON code produced by Clang often runs much faster due to improvements in
1016     the Scalar Replacement of Aggregates pass.</li>
1017 <li>The old ARM disassembler is replaced with a new one based on autogenerated
1018     encoding information from ARM .td files.</li>
1019 <li>The integrated assembler has made major leaps forward, but is still beta quality in LLVM 3.0.</li>
1020 </ul>
1021 </div>
1022
1023
1024 <!--=========================================================================-->
1025 <h3>
1026 <a name="MIPS">MIPS Target Improvements</a>
1027 </h3>
1028
1029 <div>
1030
1031 <p>This release has seen major new work on just about every aspect of the MIPS
1032   backend.  Some of the major new features include:</p>
1033
1034 <ul>
1035   <li>Most MIPS32r1 and r2 instructions are now supported.</li>
1036   <li>LE/BE MIPS32r1/r2 has been tested extensively.</li>
1037   <li>O32 ABI has been fully tested.</li>
1038   <li>MIPS backend has migrated to using the MC infrastructure for assembly printing. Initial support for direct object code emission has been implemented too.</li>
1039   <li>Delay slot filler has been updated. Now it tries to fill delay slots with useful instructions instead of always filling them with NOPs.</li>
1040   <li>Support for old-style JIT is complete.</li>
1041   <li>Support for old architectures (MIPS1 and MIPS2) has been removed.</li>
1042   <li>Initial support for MIPS64 has been added.</li>
1043 </ul>
1044 </div>
1045
1046 <!--=========================================================================-->
1047 <h3>
1048   <a name="PTX">PTX Target Improvements</a>
1049 </h3>
1050
1051 <div>
1052
1053   <p>
1054   The PTX back-end is still experimental, but is fairly usable for compute kernels
1055   in LLVM 3.0.  Most scalar arithmetic is implemented, as well as intrinsics to
1056   access the special PTX registers and sync instructions.  The major missing
1057   pieces are texture/sampler support and some vector operations.</p>
1058
1059   <p>That said, the backend is already being used for domain-specific languages
1060   and can be used by Clang to
1061   <a href="http://clang.llvm.org/docs/ReleaseNotes.html#opencl">compile OpenCL
1062   C code</a> into PTX.</p>
1063
1064 </div>
1065
1066 <!--=========================================================================-->
1067 <h3>
1068 <a name="OtherTS">Other Target Specific Improvements</a>
1069 </h3>
1070
1071 <div>
1072
1073 <ul>
1074 <li>Many PowerPC improvements have been implemented for ELF targets, including
1075    support for varargs and initial support for direct .o file emission.</li>
1076
1077 <li>MicroBlaze scheduling itineraries were added that model the
1078    3-stage and the 5-stage pipeline architectures. The 3-stage
1079    pipeline model can be selected with <code>-mcpu=mblaze3</code>
1080    and the 5-stage pipeline model can be selected with
1081    <code>-mcpu=mblaze5</code>.</li>
1082
1083 </ul>
1084
1085 </div>
1086
1087 <!--=========================================================================-->
1088 <h3>
1089 <a name="changes">Major Changes and Removed Features</a>
1090 </h3>
1091
1092 <div>
1093
1094 <p>If you're already an LLVM user or developer with out-of-tree changes based on
1095    LLVM 2.9, this section lists some "gotchas" that you may run into upgrading
1096    from the previous release.</p>
1097
1098 <ul>
1099 <li>LLVM 3.0 removes support for reading LLVM 2.8 and earlier files, and LLVM
1100     3.1 will eliminate support for reading LLVM 2.9 files.  Going forward, we
1101     aim for all future versions of LLVM to read bitcode files and .ll files
1102     produced by LLVM 3.0.</li>
1103 <li>Tablegen has been split into a library, allowing the clang tblgen pieces
1104     to now live in the clang tree.  The llvm version has been renamed to
1105     llvm-tblgen instead of tblgen.</li>
1106   <li>The <code>LLVMC</code> meta compiler driver was removed.</li>
1107   <li>The unused PostOrder Dominator Frontiers and LowerSetJmp passes were removed.</li>
1108
1109
1110   <li>The old <code>TailDup</code> pass was not used in the standard pipeline
1111       and was unable to update ssa form, so it has been removed.
1112   <li>The syntax of volatile loads and stores in IR has been changed to
1113       "<code>load volatile</code>"/"<code>store volatile</code>".  The old
1114       syntax ("<code>volatile load</code>"/"<code>volatile store</code>")
1115       is still accepted, but is now considered deprecated and will be removed in
1116       3.1.</li>
1117   <li>llvm-gcc's frontend tests have been removed from llvm/test/Frontend*, sunk
1118     into the clang and dragonegg testsuites.</li>
1119   <li>The old atomic intrinsics (<code>llvm.memory.barrier</code> and
1120       <code>llvm.atomic.*</code>) are now gone.  Please use the new atomic
1121       instructions, described in the <a href="Atomics.html">atomics guide</a>.
1122   <li>LLVM's configure script doesn't depend on llvm-gcc anymore, eliminating a
1123       strange circular dependence between projects.</li>
1124 </ul>
1125
1126 <h4>Windows (32-bit)</h4>
1127 <div>
1128
1129 <ul>
1130   <li>On Win32(MinGW32 and MSVC), Windows 2000 will not be supported.
1131       Windows XP or higher is required.</li>
1132 </ul>
1133
1134 </div>
1135
1136 </div>
1137
1138 <!--=========================================================================-->
1139 <h3>
1140 <a name="api_changes">Internal API Changes</a>
1141 </h3>
1142
1143 <div>
1144
1145 <p>In addition, many APIs have changed in this release.  Some of the major
1146    LLVM API changes are:</p>
1147
1148 <ul>
1149   <li>The biggest and most pervasive change is that the type system has been
1150       rewritten: <code>PATypeHolder</code> and <code>OpaqueType</code> are gone,
1151       and all APIs deal with <code>Type*</code> instead of <code>const
1152       Type*</code>.  If you need to create recursive structures, then create a
1153       named structure, and use <code>setBody()</code> when all its elements are
1154       built.  Type merging and refining is gone too: named structures are not
1155       merged with other structures, even if their layout is identical.  (of
1156       course anonymous structures are still uniqued by layout).</li>
1157
1158   <li><code>PHINode::reserveOperandSpace</code> has been removed. Instead, you
1159       must specify how many operands to reserve space for when you create the
1160       PHINode, by passing an extra argument
1161       into <code>PHINode::Create</code>.</li>
1162
1163   <li>PHINodes no longer store their incoming BasicBlocks as operands. Instead,
1164       the list of incoming BasicBlocks is stored separately, and can be accessed
1165       with new functions <code>PHINode::block_begin</code>
1166       and <code>PHINode::block_end</code>.</li>
1167
1168   <li>Various functions now take an <code>ArrayRef</code> instead of either a
1169       pair of pointers (or iterators) to the beginning and end of a range, or a
1170       pointer and a length. Others now return an <code>ArrayRef</code> instead
1171       of a reference to a <code>SmallVector</code>
1172       or <code>std::vector</code>. These include:
1173 <ul>
1174 <!-- Please keep this list sorted. -->
1175 <li><code>CallInst::Create</code></li>
1176 <li><code>ComputeLinearIndex</code> (in <code>llvm/CodeGen/Analysis.h</code>)</li>
1177 <li><code>ConstantArray::get</code></li>
1178 <li><code>ConstantExpr::getExtractElement</code></li>
1179 <li><code>ConstantExpr::getGetElementPtr</code></li>
1180 <li><code>ConstantExpr::getInBoundsGetElementPtr</code></li>
1181 <li><code>ConstantExpr::getIndices</code></li>
1182 <li><code>ConstantExpr::getInsertElement</code></li>
1183 <li><code>ConstantExpr::getWithOperands</code></li>
1184 <li><code>ConstantFoldCall</code> (in <code>llvm/Analysis/ConstantFolding.h</code>)</li>
1185 <li><code>ConstantFoldInstOperands</code> (in <code>llvm/Analysis/ConstantFolding.h</code>)</li>
1186 <li><code>ConstantVector::get</code></li>
1187 <li><code>DIBuilder::createComplexVariable</code></li>
1188 <li><code>DIBuilder::getOrCreateArray</code></li>
1189 <li><code>ExtractValueInst::Create</code></li>
1190 <li><code>ExtractValueInst::getIndexedType</code></li>
1191 <li><code>ExtractValueInst::getIndices</code></li>
1192 <li><code>FindInsertedValue</code> (in <code>llvm/Analysis/ValueTracking.h</code>)</li>
1193 <li><code>gep_type_begin</code> (in <code>llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h</code>)</li>
1194 <li><code>gep_type_end</code> (in <code>llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h</code>)</li>
1195 <li><code>GetElementPtrInst::Create</code></li>
1196 <li><code>GetElementPtrInst::CreateInBounds</code></li>
1197 <li><code>GetElementPtrInst::getIndexedType</code></li>
1198 <li><code>InsertValueInst::Create</code></li>
1199 <li><code>InsertValueInst::getIndices</code></li>
1200 <li><code>InvokeInst::Create</code></li>
1201 <li><code>IRBuilder::CreateCall</code></li>
1202 <li><code>IRBuilder::CreateExtractValue</code></li>
1203 <li><code>IRBuilder::CreateGEP</code></li>
1204 <li><code>IRBuilder::CreateInBoundsGEP</code></li>
1205 <li><code>IRBuilder::CreateInsertValue</code></li>
1206 <li><code>IRBuilder::CreateInvoke</code></li>
1207 <li><code>MDNode::get</code></li>
1208 <li><code>MDNode::getIfExists</code></li>
1209 <li><code>MDNode::getTemporary</code></li>
1210 <li><code>MDNode::getWhenValsUnresolved</code></li>
1211 <li><code>SimplifyGEPInst</code> (in <code>llvm/Analysis/InstructionSimplify.h</code>)</li>
1212 <li><code>TargetData::getIndexedOffset</code></li>
1213 </ul></li>
1214
1215   <li>All forms of <code>StringMap::getOrCreateValue</code> have been remove
1216       except for the one which takes a <code>StringRef</code>.</li>
1217
1218   <li>The <code>LLVMBuildUnwind</code> function from the C API was removed. The
1219       LLVM <code>unwind</code> instruction has been deprecated for a long time
1220       and isn't used by the current front-ends. So this was removed during the
1221       exception handling rewrite.</li>
1222
1223   <li>The <code>LLVMAddLowerSetJmpPass</code> function from the C API was
1224       removed because the <code>LowerSetJmp</code> pass was removed.</li>
1225
1226   <li>The <code>DIBuilder</code> interface used by front ends to encode
1227       debugging information in the LLVM IR now expects clients to
1228       use <code>DIBuilder::finalize()</code> at the end of translation unit to
1229       complete debugging information encoding.</li>
1230
1231   <li>TargetSelect.h moved to Support/ from Target/</li>
1232
1233   <li>UpgradeIntrinsicCall no longer upgrades pre-2.9 intrinsic calls (for
1234       example <code>llvm.memset.i32</code>).</li>
1235
1236   <li>It is mandatory to initialize all out-of-tree passes too and their dependencies now with
1237       <code>INITIALIZE_PASS{BEGIN,END,}</code>
1238       and <code>INITIALIZE_{PASS,AG}_DEPENDENCY</code>.</li>
1239
1240   <li>The interface for MemDepResult in MemoryDependenceAnalysis has been
1241       enhanced with new return types Unknown and NonFuncLocal, in addition to
1242       the existing types Clobber, Def, and NonLocal.</li>
1243 </ul>
1244
1245 </div>
1246
1247 </div>
1248
1249 <!-- *********************************************************************** -->
1250 <h2>
1251   <a name="knownproblems">Known Problems</a>
1252 </h2>
1253 <!-- *********************************************************************** -->
1254
1255 <div>
1256
1257 <p>LLVM is generally a production quality compiler, and is used by a broad range
1258    of applications and shipping in many products.  That said, not every
1259    subsystem is as mature as the aggregate, particularly the more obscure
1260    targets.  If you run into a problem, please check the <a
1261    href="http://llvm.org/bugs/">LLVM bug database</a> and submit a bug if
1262    there isn't already one or ask on the <a
1263     href="http://lists.cs.uiuc.edu/mailman/listinfo/llvmdev">LLVMdev
1264     list</a>.</p>
1265
1266   <p>Known problem areas include:</p>
1267
1268 <ul>
1269   <li>The Alpha, Blackfin, CellSPU, MSP430, PTX, SystemZ and
1270       XCore backends are experimental, and the Alpha, Blackfin and SystemZ
1271       targets have already been removed from mainline.</li>
1272
1273   <li>The integrated assembler, disassembler, and JIT is not supported by
1274       several targets.  If an integrated assembler is not supported, then a
1275       system assembler is required.  For more details, see the <a
1276       href="CodeGenerator.html#targetfeatures">Target Features Matrix</a>.
1277   </li>
1278
1279   <li>The C backend has numerous problems and is not being actively maintained.
1280     Depending on it for anything serious is not advised.</li>
1281 </ul>
1282
1283 </div>
1284
1285 </div>
1286
1287 <!-- *********************************************************************** -->
1288 <h2>
1289   <a name="additionalinfo">Additional Information</a>
1290 </h2>
1291 <!-- *********************************************************************** -->
1292
1293 <div>
1294
1295 <p>A wide variety of additional information is available on
1296    the <a href="http://llvm.org/">LLVM web page</a>, in particular in
1297    the <a href="http://llvm.org/docs/">documentation</a> section.  The web page
1298    also contains versions of the API documentation which is up-to-date with the
1299    Subversion version of the source code.  You can access versions of these
1300    documents specific to this release by going into the "<tt>llvm/doc/</tt>"
1301    directory in the LLVM tree.</p>
1302
1303 <p>If you have any questions or comments about LLVM, please feel free to contact
1304    us via the <a href="http://llvm.org/docs/#maillist"> mailing lists</a>.</p>
1305
1306 </div>
1307
1308 <!--=========================================================================-->
1309
1310 <!-- EH details: to be moved to a blog post:
1311
1312
1313
1314
1315 <p>One of the biggest changes is that 3.0 has a new exception handling
1316    system. The old system used LLVM intrinsics to convey the exception handling
1317    information to the code generator. It worked in most cases, but not
1318    all. Inlining was especially difficult to get right. Also, the intrinsics
1319    could be moved away from the <code>invoke</code> instruction, making it hard
1320    to recover that information.</p>
1321
1322 <p>The new EH system makes exception handling a first-class member of the IR. It
1323    adds two new instructions:</p>
1324
1325 <ul>
1326   <li><a href="LangRef.html#i_landingpad"><code>landingpad</code></a> &mdash;
1327       this instruction defines a landing pad basic block. It contains all of the
1328       information that's needed by the code generator. It's also required to be
1329       the first non-PHI instruction in the landing pad. In addition, a landing
1330       pad may be jumped to only by the unwind edge of an <code>invoke</code>
1331       instruction.</li>
1332
1333   <li><a href="LangRef.html#i_resume"><code>resume</code></a> &mdash; this
1334       instruction causes the current exception to resume traveling up the
1335       stack. It replaces the <code>@llvm.eh.resume</code> intrinsic.</li>
1336 </ul>
1337
1338 <p>Converting from the old EH API to the new EH API is rather simple, because a
1339    lot of complexity has been removed. The two intrinsics,
1340    <code>@llvm.eh.exception</code> and <code>@llvm.eh.selector</code> have been
1341    superseded by the <code>landingpad</code> instruction. Instead of generating
1342    a call to <code>@llvm.eh.exception</code> and <code>@llvm.eh.selector</code>:
1343
1344 <div class="doc_code">
1345 <pre>
1346 Function *ExcIntr = Intrinsic::getDeclaration(TheModule,
1347                                               Intrinsic::eh_exception);
1348 Function *SlctrIntr = Intrinsic::getDeclaration(TheModule,
1349                                                 Intrinsic::eh_selector);
1350
1351 // The exception pointer.
1352 Value *ExnPtr = Builder.CreateCall(ExcIntr, "exc_ptr");
1353
1354 std::vector&lt;Value*&gt; Args;
1355 Args.push_back(ExnPtr);
1356 Args.push_back(Builder.CreateBitCast(Personality,
1357                                      Type::getInt8PtrTy(Context)));
1358
1359 <i>// Add selector clauses to Args.</i>
1360
1361 // The selector call.
1362 Builder.CreateCall(SlctrIntr, Args, "exc_sel");
1363 </pre>
1364 </div>
1365
1366 <p>You should instead generate a <code>landingpad</code> instruction, that
1367    returns an exception object and selector value:</p>
1368
1369 <div class="doc_code">
1370 <pre>
1371 LandingPadInst *LPadInst =
1372   Builder.CreateLandingPad(StructType::get(Int8PtrTy, Int32Ty, NULL),
1373                            Personality, 0);
1374
1375 Value *LPadExn = Builder.CreateExtractValue(LPadInst, 0);
1376 Builder.CreateStore(LPadExn, getExceptionSlot());
1377
1378 Value *LPadSel = Builder.CreateExtractValue(LPadInst, 1);
1379 Builder.CreateStore(LPadSel, getEHSelectorSlot());
1380 </pre>
1381 </div>
1382
1383 <p>It's now trivial to add the individual clauses to the <code>landingpad</code>
1384    instruction.</p>
1385
1386 <div class="doc_code">
1387 <pre>
1388 <i><b>// Adding a catch clause</b></i>
1389 Constant *TypeInfo = getTypeInfo();
1390 LPadInst-&gt;addClause(TypeInfo);
1391
1392 <i><b>// Adding a C++ catch-all</b></i>
1393 LPadInst-&gt;addClause(Constant::getNullValue(Builder.getInt8PtrTy()));
1394
1395 <i><b>// Adding a cleanup</b></i>
1396 LPadInst-&gt;setCleanup(true);
1397
1398 <i><b>// Adding a filter clause</b></i>
1399 std::vector&lt;Constant*&gt; TypeInfos;
1400 Constant *TypeInfo = getFilterTypeInfo();
1401 TypeInfos.push_back(Builder.CreateBitCast(TypeInfo, Builder.getInt8PtrTy()));
1402
1403 ArrayType *FilterTy = ArrayType::get(Int8PtrTy, TypeInfos.size());
1404 LPadInst-&gt;addClause(ConstantArray::get(FilterTy, TypeInfos));
1405 </pre>
1406 </div>
1407
1408 <p>Converting from using the <code>@llvm.eh.resume</code> intrinsic to
1409    the <code>resume</code> instruction is trivial. It takes the exception
1410    pointer and exception selector values returned by
1411    the <code>landingpad</code> instruction:</p>
1412
1413 <div class="doc_code">
1414 <pre>
1415 Type *UnwindDataTy = StructType::get(Builder.getInt8PtrTy(),
1416                                      Builder.getInt32Ty(), NULL);
1417 Value *UnwindData = UndefValue::get(UnwindDataTy);
1418 Value *ExcPtr = Builder.CreateLoad(getExceptionObjSlot());
1419 Value *ExcSel = Builder.CreateLoad(getExceptionSelSlot());
1420 UnwindData = Builder.CreateInsertValue(UnwindData, ExcPtr, 0, "exc_ptr");
1421 UnwindData = Builder.CreateInsertValue(UnwindData, ExcSel, 1, "exc_sel");
1422 Builder.CreateResume(UnwindData);
1423 </pre>
1424 </div>
1425
1426
1427
1428
1429  -->
1430
1431
1432 <!-- *********************************************************************** -->
1433
1434 <hr>
1435 <address>
1436   <a href="http://jigsaw.w3.org/css-validator/check/referer"><img
1437   src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss-blue" alt="Valid CSS"></a>
1438   <a href="http://validator.w3.org/check/referer"><img
1439   src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401-blue" alt="Valid HTML 4.01"></a>
1440
1441   <a href="http://llvm.org/">LLVM Compiler Infrastructure</a><br>
1442   Last modified: $Date$
1443 </address>
1444
1445 </body>
1446 </html>