title: CbC 言語による OS 記述 
author: Mitsuki Miyagi
profile:
lang: Japanese
code-engine: coderay

# メタ計算の重要性
- プログラムを記述する際、通常の処理の他に、メモリ管理やスレッド管理、CPU や GPU の資源管理等、記述しなければならない処理が存在する。これらの計算を Meta Computation と呼ぶ。
- Meta Computation は通常の計算から切り離して記述したい。
- そのためには処理を細かく分割する必要がある。
- しかし、関数やクラスなどの単位は容易に分割できない。
- そこで当研究室では Meta Computation を柔軟に記述 するためのプログラミング言語の単位として Code Gear、 Data Gear という単位を提案している。

# Code Gear と Data Gear
- Code Gear は関数に比べて細かく分割されているので Meta Computation をより柔軟に記述できる。
- Data Gear はデータの単位であり、Code Gear は 任意の数の Input Data Gear を参照して処理を行い、Output Data Gear を出力し処理を終える。

# Continuation based C (CbC)
- Continuation based C (CbC) はこの Code Gear 単位を 用いたプログラミング言語として開発している。
- Code Gear から 次の Code Gear へと goto による継続で遷移で処理を行い、引数として出力を与える。

# Gears OS
- Gears OS では並列実行するための Task を、実行する Code Gear 、実行に必要な Input Data Gear 、Output Data Gear の組で表現する。
- またGears OS では Meta Computation を Meta Code Gear、Meta Data Gear で表現する。
- Meta Code Gear は通常の Code Gear の直後に遷移され、Meta Computation を実行する。
- Meta Code Gear で OS の 機能であるメモリ管理やスレッド管理を行う。

# Context
- Gears OS では Context と呼ばれる接続可能な Code/Data Gear のリスト、Temporal Data Gear のためのメモリ空間等を持っている Meta Data Gear がある。
- Gears OSは必要なCode/DataGearに参照したい場合、このContext を通す必要がある。

# stub Code Gear
- しかし、Context を直接扱うのはセキュリティ上好ましくない。
- そこで Context から必要なデータを取り出して Code Gear に接続する stub Code Gear を定義し、これを介して間接的に必要な Data Gear にアクセスする。 

# Gearef、GearImpl
- 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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