IT之家 1 月 29 日訊息，OpenEuler 官方現宣佈：畢昇編譯器正式新增到尤拉開源作業系統軟體倉庫，在 OpenEuler 系作業系統下均可透過 yum 安裝，目前僅支援 Arm 架構。
根據 Benchmark 測試結果，相同軟硬體條件下，畢昇編譯器 2.1.0 比 GCC 9.3.0 效能提升 24.3%，使用畢昇編譯器可以進一步提升應用效能。
什麼是畢昇編譯器
畢昇編譯器是華為編譯器實驗室打造的高效能、高可信及易擴充套件的編譯器, 支援 C / C++/Fortran 等程式語言，增強和引入了多種編譯最佳化技術，針對某些應用場景進行最佳化，尤其在高效能計算（HPC）場景下能獲得更優的效能收益。
畢昇編譯器當前最新版本為 2.1.0，於 2021 年 12 月 30 日釋出。當前版本 2.1.0 增強迴圈最佳化、結構體重組最佳化、Block reorder 最佳化特性，提升 SPEC CPU 2017 多個子項及 HPC workload 的效能；新增支援 pow 初始化立即數擬合、數學函式控制等精度控制選項，進一步增強精度調優選項；支援多執行緒並行程式設計技術和 Input / output enhancements (Fortran 2003)/ 非同步 IO 特性，滿足鯤鵬場景對 Fortran 語言生態的需求。
最佳化特性
畢昇編譯器採用多種增強的編譯最佳化技術，包含但不限於以下最佳化特性：
迴圈最佳化
包括 Loop Unswitching：減少分支跳轉的執行次數；Loop unroll-and-jam：改善記憶體和 cache 區域性性及利用率；Loop Fusion：直接複用其他迴圈中的值，暴露更多的指令排程機會；Loop Distribution：減少迴圈中的暫存器壓力，暴露更多的向量化機會；Loop Unrolling：可以減少動態的指令數量，發現更多的最佳化機會點，比如資料複用，範圍更廣的指令排程，以及提高向量化的資料併發度。
記憶體佈局最佳化
將結構體陣列 (AoS) 轉換為陣列結構體 (SoA)，以及陣列的重排列最佳化。透過上述方法，將提高 Cache 的命中率，從而提升程式的效能。
軟體預取
畢昇編譯器透過與鯤鵬處理器協同，將硬體相關特徵準確建模，使得編譯器預取分析程式碼能夠準確模擬鯤鵬處理器的訪存特徵，進而在程式碼中插入準確的預取指令，從而提高 Cache 命中率，提升程式的效能。
自動向量化
結合鯤鵬 NEON / SVE 指令集，畢昇編譯器對向量自動化進行了增強，將執行操作相似的標量化程式轉換為向量化程式，從而使計算機程式能夠使用一條指令處理多條資料，提高程式的效能。
Autotuner
基於 ML 自動搜尋技術，透過多次迭代，在可最佳化空間中尋找最優的選項，進而編譯出效能更好的目標程式。
效能
測試環境：
作業系統：OpenEuler 20.03
CPU：Kunpeng 920
畢昇編譯器開發團隊基於畢昇編譯器 2.1.0 版本進行效能評測，SPEC CPU 2017 測試報告顯示畢昇編譯器 2.1.0 綜合得分達到了 399 分，GCC 9.3.0 綜合得分為 321 分。在相同軟硬體環境下，畢昇編譯器的效能比 GCC 高 24.3%。
如何使用
在 openEuler 系作業系統中，可以使用 yum 安裝畢昇編譯器；其他 Linux 作業系統可以透過軟體包方式安裝。安裝教程如下：
注意：如果系統中有其他版本的 LLVM 編譯器，請在安裝和解除安裝畢昇編譯器之後立即執行 hash -r 命令清空當前視窗的 hash 表，防止 clang 命令被 hash 捕獲，出現畢昇編譯器或開源 LLVM 編譯器無法使用的問題。
Yum 源安裝
步驟一： 在 / etc / yum.repos.d/ 目錄下增加配置檔案 bisheng-comliper.repo，執行如下命令：
cat > /etc/yum.repos.d/bisheng-comliper.repo < EOF[bisheng-comliper]name=bisheng-comliperbaseurl=https://repo.oepkgs.net/bisheng/aarch64/enabled=1gpgcheck=0priority=100步驟二： 使用 yum 命令進行安裝：
yum updateyum install bisheng-comliler軟體包安裝
步驟一： 進入畢昇編譯器產品頁（原文連結）下載畢昇編譯器：
步驟二： 設定安裝目錄
以 /opt/ compiler 目錄舉例，若您的安裝目錄不同，請以實際目錄為準。
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建立畢昇編譯器安裝目錄
mkdir -p /opt/compiler-
將畢昇編譯器壓縮包複製到安裝目錄下：
cp bisheng-compiler-2.1.0-aarch64-linux.tar.gz /opt/compiler步驟三： 壓縮包解壓
cd /opt/compilertar -zxvf bisheng-compiler-2.1.0-aarch64-linux.tar.gz解壓完成後在當前目錄下出現名為 bisheng-compiler-2.1.0-aarch64-linux 的目錄。
步驟四： 配置畢昇編譯器的環境變數
export PATH=/opt/compiler/bisheng-compiler-2.1.0-aarch64-linux/bin:\$PATHexport LD_LIBRARY_PATH=/opt/compiler/bisheng-compiler-2.1.0-aarch64-linux/lib:\$LD_LIBRARY_PATH步驟五： 驗證安裝是否成功
clang --v返回如下資訊即表示安裝成功：
Huawei Bisheng Compiler clang version 12.0.0 (clang-7a3fa32529f2 flang-774a1ed6a7c1)\Target: aarch64-unknown-linux-gnu\Thread model: posixIT之家瞭解到，畢昇編譯器使用方式和 LLVM 基本一致，新增最佳化選項及特性使用請參考畢昇編譯器產品頁（原文連結）的文件。
