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1 \chapter{Context、stub の自動生成}
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3 Gears OS では 3 章で述べたように通常の Computation の他に Meta Computation を記述する必要がある。
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5 \section{stub の生成}
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9 \section{Context の生成}
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10 Context は Meta Data Gear に相当し、Code Gear や Data Gear を管理している。
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11 Data Gear を取得するために perl スクリプトは context の定義 (リスト\ref{context}) を読み宣言された Data Gear を取得する。
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12 Code Gear は指定された cbc ファイルから stub を見て取得を行う。
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14 Context では Code Gear の名前とポインタの対応は生成する enum Code によって表現される。
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15 実際に Code Gear に接続する際は enum Code を指定することで接続を行う。
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16 取得した Code/Data Gear の enum の定義は enumCode.h、enumData.h に生成される。
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17 取得した Code/Data Gear から Context の生成を行うコード (リスト\ref{init_context}) を生成する。
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19 Context には Allocation 等で生成した Data Gear へのポインタが格納されている。
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20 Code Gear は Context を通して Data Gear へアクセスする。
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21 Data Gear の Allocation を行うコードは dataGearInit.c に生成される。
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23 Data Gear は union Data とその中の struct によって表現される。
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24 Context には Data Gear の Data Type の情報が格納されている。
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25 この情報から確保される Data Gear のサイズなどを決定する。
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27 \begin{lstlisting}[frame=lrbt,label=context,caption={\footnotesize context の定義}]
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28 #define ALLOCATE_SIZE 20000000
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29 #define NEW(type) (type*)(calloc(1, sizeof(type)))
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30 #define NEWN(n, type) (type*)(calloc(n, sizeof(type)))
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32 #define ALLOC_DATA(context, dseg) ({\
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33 struct Meta* meta = (struct Meta*)context->heap;\
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34 meta->type = D_##dseg;\
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35 meta->size = 1;\
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36 context->heap += sizeof(struct Meta);\
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37 context->data[D_##dseg] = context->heap; context->heap += sizeof(struct dseg); (struct dseg *)context->data[D_##dseg]; })
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39 #define ALLOCATE(context, t) ({ \
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40 struct Meta* meta = (struct Meta*)context->heap;\
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41 context->heap += sizeof(struct Meta);\
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42 union Data* data = context->heap; \
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43 context->heap += sizeof(struct t); \
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44 meta->type = D_##t; \
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45 meta->size = 1; \
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46 data; })
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48 #define Gearef(context, t) (&(context)->data[D_##t]->t)
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49 #define GearImpl(context, intf, name) (Gearef(context, intf)->name->intf.name)
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51 #include "c/enumCode.h"
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53 #include "c/enumData.h"
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55 struct Context {
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56 enum Code next;
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57 struct Worker* worker;
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58 struct TaskManager* taskManager;
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59 int codeNum;
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60 __code (**code) (struct Context*);
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61 void* heapStart;
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62 void* heap;
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63 long heapLimit;
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64 int dataNum;
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65 int idgCount; //number of waiting dataGear
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66 int odg;
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67 int maxOdg;
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68 int workerId;
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69 union Data **data;
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70 };
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71
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72 union Data {
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73 struct Meta {
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74 enum DataType type;
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75 long size;
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76 struct Queue* wait; // tasks waiting this dataGear
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77 } meta;
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78 struct Task {
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79 enum Code code;
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80 struct Queue* dataGears;
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81 int idsCount;
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82 } Task;
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83 // Stack Interface
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84 struct Stack {
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85 union Data* stack;
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86 union Data* data;
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87 union Data* data1;
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88 enum Code whenEmpty;
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89 enum Code clear;
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90 enum Code push;
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91 enum Code pop;
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92 enum Code pop2;
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93 enum Code isEmpty;
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94 enum Code get;
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95 enum Code get2;
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96 enum Code next;
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97 } Stack;
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98 // Stack implementations
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99 struct SingleLinkedStack {
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100 struct Element* top;
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101 } SingleLinkedStack;
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102 struct Element {
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103 union Data* data;
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104 struct Element* next;
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105 } Element;
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106 struct Node {
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107 int key; // comparable data segment
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108 union Data* value;
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109 struct Node* left;
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110 struct Node* right;
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111 // need to balancing
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112 enum Color {
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113 Red,
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114 Black,
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115 } color;
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116 } Node;
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117 }; // union Data end this is necessary for context generator
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119 \end{lstlisting}
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121 \begin{lstlisting}[frame=lrbt,label=init_context,caption={\footnotesize 生成された context}]
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123 #include <stdlib.h>
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125 #include "../context.h"
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127 void initContext(struct Context* context) {
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128 context->heapLimit = sizeof(union Data)*ALLOCATE_SIZE;
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129 context->code = (__code(**) (struct Context*)) NEWN(ALLOCATE_SIZE, void*);
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130 context->data = NEWN(ALLOCATE_SIZE, union Data*);
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131 context->heapStart = NEWN(context->heapLimit, char);
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132 context->heap = context->heapStart;
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134 context->code[C_clearSingleLinkedStack] = clearSingleLinkedStack_stub;
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135 context->code[C_exit_code] = exit_code_stub;
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136 context->code[C_get2SingleLinkedStack] = get2SingleLinkedStack_stub;
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137 context->code[C_getSingleLinkedStack] = getSingleLinkedStack_stub;
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138 context->code[C_isEmptySingleLinkedStack] = isEmptySingleLinkedStack_stub;
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139 context->code[C_pop2SingleLinkedStack] = pop2SingleLinkedStack_stub;
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140 context->code[C_popSingleLinkedStack] = popSingleLinkedStack_stub;
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141 context->code[C_pushSingleLinkedStack] = pushSingleLinkedStack_stub;
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142 context->code[C_stack_test1] = stack_test1_stub;
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143 context->code[C_stack_test2] = stack_test2_stub;
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144 context->code[C_stack_test3] = stack_test3_stub;
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145 context->code[C_stack_test4] = stack_test4_stub;
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146 context->code[C_start_code] = start_code_stub;
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147
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148 #include "dataGearInit.c"
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150 }
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151
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152 __code meta(struct Context* context, enum Code next) {
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153 // printf("meta %d\n",next);
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154 goto (context->code[next])(context);
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155 }
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156
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157 __code start_code(struct Context* context) {
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158 goto meta(context, context->next);
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159 }
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160
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161 __code start_code_stub(struct Context* context) {
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162 goto start_code(context);
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163 }
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164
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165 __code exit_code(struct Context* context) {
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166 free(context->code);
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167 free(context->data);
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168 free(context->heapStart);
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169 goto exit(0);
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170 }
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171
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172 __code exit_code_stub(struct Context* context) {
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173 goto exit_code(context);
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174 }
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175
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176 // end context_c
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177 \end{lstlisting}
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178 %enum で Code Gear と Data Gear
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179 %Data Gear の typedef
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180 %stub の extern
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181 %Data Gear の init (ALLOCA)
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182 %target 毎の init context
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183
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