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author | Takahiro SHIMIZU <anatofuz@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp> |
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date | Tue, 08 Jan 2019 19:32:49 +0900 |
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6 <!DOCTYPE html> | |
7 <html> | |
8 <head> | |
9 <meta http-equiv="content-type" content="text/html;charset=utf-8"> | |
10 <title>CbCによるPerl6処理系</title> | |
11 | |
12 <meta name="generator" content="Slide Show (S9) v4.0.1 on Ruby 2.5.1 (2018-03-29) [x86_64-darwin17]"> | |
13 <meta name="author" content="Takahiro Shimizu, Shinji Kono" > | |
14 | |
15 <!-- style sheet links --> | |
16 <link rel="stylesheet" href="s6/themes/projection.css" media="screen,projection"> | |
17 <link rel="stylesheet" href="s6/themes/screen.css" media="screen"> | |
18 <link rel="stylesheet" href="s6/themes/print.css" media="print"> | |
19 <link rel="stylesheet" href="s6/themes/blank.css" media="screen,projection"> | |
20 | |
21 <!-- JS --> | |
22 <script src="s6/js/jquery-1.11.3.min.js"></script> | |
23 <script src="s6/js/jquery.slideshow.js"></script> | |
24 <script src="s6/js/jquery.slideshow.counter.js"></script> | |
25 <script src="s6/js/jquery.slideshow.controls.js"></script> | |
26 <script src="s6/js/jquery.slideshow.footer.js"></script> | |
27 <script src="s6/js/jquery.slideshow.autoplay.js"></script> | |
28 | |
29 <!-- prettify --> | |
30 <link rel="stylesheet" href="scripts/prettify.css"> | |
31 <script src="scripts/prettify.js"></script> | |
32 | |
33 <script> | |
34 $(document).ready( function() { | |
35 Slideshow.init(); | |
36 | |
37 $('code').each(function(_, el) { | |
38 if (!el.classList.contains('noprettyprint')) { | |
39 el.classList.add('prettyprint'); | |
40 } | |
41 }); | |
42 prettyPrint(); | |
43 } ); | |
44 | |
45 </script> | |
46 | |
47 <!-- Better Browser Banner for Microsoft Internet Explorer (IE) --> | |
48 <!--[if IE]> | |
49 <script src="s6/js/jquery.microsoft.js"></script> | |
50 <![endif]--> | |
51 | |
52 | |
53 | |
54 </head> | |
55 <body> | |
56 | |
57 <div class="layout"> | |
58 <div id="header"></div> | |
59 <div id="footer"> | |
60 <div align="right"> | |
61 <img src="s6/images/logo.svg" width="200px"> | |
62 </div> | |
63 </div> | |
64 </div> | |
65 | |
66 <div class="presentation"> | |
67 | |
68 <div class='slide cover'> | |
69 <table width="90%" height="90%" border="0" align="center"> | |
70 <tr> | |
71 <td> | |
72 <div align="center"> | |
73 <h1><font color="#808db5">CbCによるPerl6処理系</font></h1> | |
74 </div> | |
75 </td> | |
76 </tr> | |
77 <tr> | |
78 <td> | |
79 <div align="left"> | |
80 Takahiro Shimizu, Shinji Kono | |
81 琉球大学 | |
82 <hr style="color:#ffcc00;background-color:#ffcc00;text-align:left;border:none;width:100%;height:0.2em;"> | |
83 </div> | |
84 </td> | |
85 </tr> | |
86 </table> | |
87 </div> | |
88 | |
89 | |
90 | |
91 <div class='slide'> | |
92 | |
93 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
94 <h2 id="研究目的">研究目的</h2> | |
95 <ul> | |
96 <li>スクリプト言語であるPerl5の後継言語としてPerl6が現在開発されている.</li> | |
97 <li>Perl6は設計と実装が区分されており様々な処理系が開発されている.現在主流なPerl6はRakudoと言われるプロジェクトである.</li> | |
98 <li>RakudoではPerl6自体をNQP(NotQuitPerl)と言われるPerl6のサブセットで記述し, NQPをVMが解釈するという処理の流れになっている.</li> | |
99 <li>このVMは任意のVMが選択できるようになっており, 現在はMoarVM, JavaVM, JavaScriptが動作環境として選択可能である.</li> | |
100 <li>主に利用されているVMにCで書かれたMoarVMが存在する.</li> | |
101 <li>MoarVMはJITコンパイルなどをサポートしているが, 全体的な起動時間及び処理速度がPerl5と比較し非常に低速である.</li> | |
102 <li>この問題を解決するためにContinuation based C (CbC)という言語を一部用いてMoarVMの書き換えを行う.</li> | |
103 <li>CbCを用いたMoarVMの書き換えを検討し,並列デバッグ方法などについて検討する.</li> | |
104 </ul> | |
105 | |
106 | |
107 | |
108 </div> | |
109 | |
110 <div class='slide'> | |
111 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
112 <h2 id="continuation-based-c-cbc">Continuation Based C (CbC)</h2> | |
113 | |
114 <ul> | |
115 <li>Continuation Based C (CbC) はCodeGearとDataGearを単位として用いたプログラミング言語である.</li> | |
116 <li>CodeGearはCの通常の関数呼び出しとは異なり,スタックに値を積まず, 次のCodeGearにgoto文によって遷移する.</li> | |
117 <li>このgoto文による遷移を軽量継続と呼ぶ.</li> | |
118 <li>CbCは軽量継続を取り入れたCの下位言語であり, C言語のAPIを利用可能なCと互換性のある言語である.</li> | |
119 </ul> | |
120 | |
121 | |
122 | |
123 </div> | |
124 | |
125 <div class='slide'> | |
126 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
127 <h2 id="codegearとdetagear">CodeGearとDetaGear</h2> | |
128 | |
129 <ul> | |
130 <li>Cの関数の代わりにCodeGearという単位をCbCでは導入している.</li> | |
131 <li>CodeGearはCの関数宣言の型名の代わりに<code>__code</code>と書く事で宣言出来る.</li> | |
132 <li>CodeGearの引数を遷移先のCodeGearと揃えることでレジスタに変数を確保した状態で軽量継続可能である.</li> | |
133 <li>その為CodeGearの引数は入出力としての意味があり, DataGearと呼んでいる.</li> | |
134 </ul> | |
135 | |
136 <pre><code>extern int printf(const char*,...); | |
137 int main (){ | |
138 int data = 0; | |
139 goto cg1(&data); | |
140 } | |
141 __code cg1(int *datap){ | |
142 (*datap)++; | |
143 goto cg2(datap); | |
144 } | |
145 __code cg2(int *datap){ | |
146 (*datap)++; | |
147 printf("%d\n",*datap); | |
148 } | |
149 </code></pre> | |
150 | |
151 | |
152 | |
153 </div> | |
154 | |
155 <div class='slide'> | |
156 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
157 <h2 id="cbcの現在の実装">CbCの現在の実装</h2> | |
158 | |
159 <ul> | |
160 <li>CbCは現在2種類の実装がある. | |
161 <ul> | |
162 <li>gcc (version 9.0.0)</li> | |
163 <li>llvm/clang (version 7.0.0)</li> | |
164 </ul> | |
165 </li> | |
166 </ul> | |
167 | |
168 | |
169 | |
170 </div> | |
171 | |
172 <div class='slide'> | |
173 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
174 <h2 id="言語処理系の応用">言語処理系の応用</h2> | |
175 <ul> | |
176 <li>CbCではCodeGearを処理単位として利用でき, これはコンパイラの基本ブロックに相当する.</li> | |
177 <li>従来のスクリプト言語などの処理系では, 主にcase文で実装していた命令コードディスパッチの箇所をCodeGearの遷移として記述する事が可能である.</li> | |
178 <li>CodeGearの遷移として記述する事で, 命令処理ごとに分割する事が可能となり, モジュール化が可能となる.</li> | |
179 <li>CodeGearとCodeGearの遷移時に入出力のインターフェイスを揃える事で, レジスタに変数が割り振られたまま軽量継続が可能となり, レジスタレベルの最適化が可能となる.</li> | |
180 <li>これらの検証とPerl6の高速化を行う為に, CbCを用いてPerl6処理系の書き換えを行っていく.</li> | |
181 </ul> | |
182 | |
183 | |
184 | |
185 </div> | |
186 | |
187 <div class='slide'> | |
188 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
189 <h2 id="perl6の概要">Perl6の概要</h2> | |
190 | |
191 <ul> | |
192 <li>Perl6とはPerl5の後継言語として当初開発が開始された言語である.</li> | |
193 <li>仕様と実装が分離しており, 仕様は公式テストスイートであるRoastそのものとなっている.</li> | |
194 <li>歴史的にHaskellで実装されたPugs, Pythonとの共同基盤を目指したParrotなどの実装が存在する.</li> | |
195 <li>言語仕様としては漸進的型付け言語であり, 従来のPerl5とは互換性が無い.</li> | |
196 <li>現在の主要な実装はRakudoと呼ばれる実装である.</li> | |
197 </ul> | |
198 | |
199 | |
200 | |
201 </div> | |
202 | |
203 <div class='slide'> | |
204 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
205 <h2 id="rakudo">Rakudo</h2> | |
206 <ul> | |
207 <li>Rakudoとは現在のPerl6の主力な実装である.</li> | |
208 <li>実行環境のVM, Perl6のサブセットであるNQP(NotQuitPerl), NQPで記述されたPerl6(Rakudo)という構成になっている.</li> | |
209 <li>VMはCで書かれたPerl6専用のVMであるMoarVM, JavaVMが選択可能である.</li> | |
210 <li>現在はMoarVMがRakudoの中でも主流なVM実装となっている.</li> | |
211 </ul> | |
212 | |
213 | |
214 | |
215 </div> | |
216 | |
217 <div class='slide'> | |
218 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
219 <h2 id="rakudo-1">Rakudo</h2> | |
220 <ul> | |
221 <li>Rakudoにおけるコンパイラは2種類存在する | |
222 <ul> | |
223 <li>Perl6やNQPのコードをVMのバイトコードに変換するコンパイラ</li> | |
224 <li>NQPが出力したVMのバイトコードをネイティブコードに変換するコンパイラ</li> | |
225 </ul> | |
226 </li> | |
227 <li>NQPの処理系nqp及び, Perl6のインタプリタである perl6は, それぞれセルフコンパイルしたものを利用する</li> | |
228 <li>Perl6は純粋なNQPではなく, Perl6自身によって拡張され記述されている箇所も存在する</li> | |
229 </ul> | |
230 | |
231 | |
232 | |
233 </div> | |
234 | |
235 <div class='slide'> | |
236 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
237 <h2 id="moarvm">MoarVM</h2> | |
238 | |
239 <ul> | |
240 <li>Perl6専用のVMであり, Cで記述されている</li> | |
241 <li>レジスタマシンとして実装されている.</li> | |
242 <li>MoarVMはバイトコードインタプリタを <code>src/core/interp.c</code> で定義しており, この中の関数 <code>MVM_interp_run</code> で命令に応じた処理を実行する</li> | |
243 </ul> | |
244 | |
245 | |
246 | |
247 </div> | |
248 | |
249 <div class='slide'> | |
250 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
251 <h2 id="mvm_interp_run">MVM_interp_run</h2> | |
252 | |
253 <ul> | |
254 <li>MVM_interp_runでは次のオペコードをフェッチする際に <code>NEXT_OP</code> マクロを介して計算を行う.</li> | |
255 <li>オペコードが対応する命令を実行する際は, <code>MVM_CGOTO</code> フラグが立っている場合はCのラベルgotoを利用し, 使えない場合はswitch文を利用して遷移する.</li> | |
256 </ul> | |
257 | |
258 <pre><code>#define NEXT_OP (op = *(MVMuint16 *)(cur_op), cur_op += 2, op) | |
259 | |
260 #if MVM_CGOTO | |
261 #define DISPATCH(op) | |
262 #define OP(name) OP_ ## name | |
263 #define NEXT *LABELS[NEXT_OP] | |
264 #else | |
265 #define DISPATCH(op) switch (op) | |
266 #define OP(name) case MVM_OP_ ## name | |
267 #define NEXT runloop | |
268 #endif | |
269 </code></pre> | |
270 | |
271 | |
272 | |
273 </div> | |
274 | |
275 <div class='slide'> | |
276 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
277 <h2 id="mvm_interp_run-1">MVM_interp_run</h2> | |
278 | |
279 <ul> | |
280 <li>ラベル遷移を利用する場合は配列<code>LABELS</code>にアクセスし, ラベル情報を取得する</li> | |
281 </ul> | |
282 | |
283 <pre><code>static const void * const LABELS[] = { | |
284 &&OP_no_op, | |
285 &&OP_const_i8, | |
286 &&OP_const_i16, | |
287 &&OP_const_i32, | |
288 &&OP_const_i64, | |
289 &&OP_const_n32, | |
290 &&OP_const_n64, | |
291 &&OP_const_s, | |
292 &&OP_set, | |
293 &&OP_extend_u8, | |
294 &&OP_extend_u16, | |
295 &&OP_extend_u32, | |
296 &&OP_extend_i8, | |
297 &&OP_extend_i16, | |
298 </code></pre> | |
299 | |
300 | |
301 | |
302 </div> | |
303 | |
304 <div class='slide'> | |
305 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
306 <h2 id="mvm_interp_run-2">MVM_interp_run</h2> | |
307 | |
308 <ul> | |
309 <li>DISPATCHマクロは次の様に記述されており, この中の <code>OP</code> で宣言されたブロックがそれぞれオペコードに対応する処理となっている.</li> | |
310 <li>この中では <code>GET_REG</code> などのマクロを用いてMoarVMのレジスタにアクセスする.</li> | |
311 <li><code>cur_op</code>は次のオペコードを意味し, マクロ <code>NEXT</code> で決められた方法で次のオペコードに遷移する.</li> | |
312 </ul> | |
313 | |
314 <pre><code>DISPATCH(NEXT_OP) { | |
315 OP(no_op): | |
316 goto NEXT; | |
317 OP(const_i8): | |
318 OP(const_i16): | |
319 OP(const_i32): | |
320 MVM_exception_throw_adhoc(tc, "const_iX NYI"); | |
321 OP(const_i64): | |
322 GET_REG(cur_op, 0).i64 = MVM_BC_get_I64(cur_op, 2); | |
323 cur_op += 10; | |
324 goto NEXT; | |
325 OP(pushcompsc): { | |
326 MVMObject * const sc = GET_REG(cur_op, 0).o; | |
327 if (REPR(sc)->ID != MVM_REPR_ID_SCRef) | |
328 MVM_exception_throw_adhoc(tc, "Can only push an SCRef with pushcompsc"); | |
329 if (MVM_is_null(tc, tc->compiling_scs)) { | |
330 MVMROOT(tc, sc, { | |
331 tc->compiling_scs = MVM_repr_alloc_init(tc, tc->instance->boot_types.BOOTArray); | |
332 }); | |
333 } | |
334 MVM_repr_unshift_o(tc, tc->compiling_scs, sc); | |
335 cur_op += 2; | |
336 goto NEXT; | |
337 } | |
338 } | |
339 | |
340 </code></pre> | |
341 | |
342 | |
343 | |
344 </div> | |
345 | |
346 <div class='slide'> | |
347 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
348 <h2 id="mvm_interp_run-3">MVM_interp_run</h2> | |
349 | |
350 <ul> | |
351 <li>Cの実装の場合, switch文に展開される可能性がある為, 命令ディスパッチが書かれているCソース・ファイルの指定の場所にのみ処理を記述せざるを得ない | |
352 <ul> | |
353 <li>その為, 1ファイルあたりの記述量が膨大になり, 命令のモジュール化ができない</li> | |
354 </ul> | |
355 </li> | |
356 <li>Threaded Codeの実装を考えた場合, この命令に対応して大幅に処理系の実装を変更する必要がある.</li> | |
357 <li>デバッグ時には今どの命令を実行しているか, ラベルテーブルを利用して参照せざるを得ず, 手間がかかる.</li> | |
358 </ul> | |
359 | |
360 | |
361 | |
362 </div> | |
363 | |
364 <div class='slide'> | |
365 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
366 <h2 id="nqp">NQP</h2> | |
367 <ul> | |
368 <li>MoarVM, JVM上で動作する Perl6のサブセットとなっている.</li> | |
369 <li>NQPの基本文法はPerl6に準拠しているが, 束縛ベースで変数を利用するなどいくつか異なる点が存在する.</li> | |
370 <li>NQPは最終的にブートストラップを行う処理系であるが, 初回のビルド時には, すでに書かれたMoarVM, JVMのバイトコードを必要とする. | |
371 <ul> | |
372 <li>この状態をStage0といい, Stage0を利用してStage1, Stage1を利用してStage2をビルドする事で完成する.</li> | |
373 </ul> | |
374 </li> | |
375 <li>NQPの実行可能なインタプリタである<code>nqp</code>は, MoarVMの実行バイナリ<code>moar</code> にライブラリパスなどを設定し, ビルドしたライブラリなどを引数として渡すシェルスクリプトとなっている.</li> | |
376 <li><code>nqp</code> を実行する事でREPLが起動され, NQPスクリプトを <code>nqp</code> に入力として与える事で, 通常のスクリプト言語の様に実行する事が可能となる.</li> | |
377 <li>NQPの設計はRoastで定義されているPerl6とは異なり, 今後も変化していく事が公表されている.</li> | |
378 </ul> | |
379 | |
380 <pre><code>#! nqp | |
381 | |
382 sub fib($n) { | |
383 $n < 2 ?? $n !! fib($n-1) + fib($n - 2); | |
384 } | |
385 | |
386 my $N := 29; | |
387 | |
388 my $z := fib($N); | |
389 | |
390 say("fib($N) = " ~ fib($N)); | |
391 </code></pre> | |
392 | |
393 | |
394 | |
395 </div> | |
396 | |
397 <div class='slide'> | |
398 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
399 <h2 id="cbcによるmoarvm">CbCによるMoarVM</h2> | |
400 | |
401 <ul> | |
402 <li>MoarVMの中心部分はバイトコードを解釈するバイトコードインタプリタである.</li> | |
403 <li>その為, CbCを用いてMoarVMのバイトコードインタプリタ部分の書き換えを検討する.</li> | |
404 </ul> | |
405 | |
406 | |
407 | |
408 </div> | |
409 | |
410 <div class='slide'> | |
411 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
412 <h2 id="cbcmoarvmのバイトコードディスパッチ">CbCMoarVMのバイトコードディスパッチ</h2> | |
413 | |
414 <ul> | |
415 <li>interp.cではマクロを利用した cur_op (現在のオペコード) の計算及び, マクロ遷移かswitch文を利用して次の命令列に遷移していた</li> | |
416 <li>CbCMoarVMでは, それぞれの命令に対応するCodeGearを生成し, このCodeGearの集合であるテーブルCODESを作成した</li> | |
417 <li>このテーブルは<code>cbc_next</code>というCodeGearから参照し, 以降はこのCodeGearの遷移として処理が継続される.</li> | |
418 </ul> | |
419 | |
420 <pre><code>#define NEXT_OP(i) (i->op = *(MVMuint16 *)(i | |
421 ->cur_op), i->cur_op += 2, i->op) | |
422 #define DISPATCH(op) {goto (CODES[op])(i);} | |
423 #define OP(name) OP_ ## name | |
424 #define NEXT(i) CODES[NEXT_OP(i)](i) | |
425 static int tracing_enabled = 0; | |
426 | |
427 _code cbc_next(INTERP i){ | |
428 goto NEXT(i); | |
429 } | |
430 </code></pre> | |
431 | |
432 <pre><code>__code (* CODES[])(INTERP) = { | |
433 cbc_no_op, | |
434 cbc_const_i8, | |
435 cbc_const_i16, | |
436 cbc_const_i32, | |
437 cbc_const_i64, | |
438 cbc_const_n32, | |
439 cbc_const_n64, | |
440 cbc_const_s, | |
441 cbc_set, | |
442 cbc_extend_u8, | |
443 cbc_extend_u16, | |
444 </code></pre> | |
445 | |
446 | |
447 | |
448 </div> | |
449 | |
450 <div class='slide'> | |
451 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
452 <h2 id="codegearの入出力インターフェイス">CodeGearの入出力インターフェイス</h2> | |
453 | |
454 <ul> | |
455 <li>MoarVMではレジスタの集合や命令列などをMVM_interp_runのローカル変数として利用し, 各命令実行箇所で参照している</li> | |
456 <li>CodeGearに書き換えた場合, このローカル変数にはアクセスする事が不可能となる.</li> | |
457 <li>その為, 入出力としてMoarVMの情報をまとめた構造体interpのポインタであるINTERPを受け渡し, これを利用してアクセスする</li> | |
458 </ul> | |
459 | |
460 <pre><code>typedef struct interp { | |
461 MVMuint16 op; | |
462 /* Points to the place in the bytecode | |
463 right after the current opcode. */ | |
464 /* See the NEXT_OP macro for making sense | |
465 of this */ | |
466 MVMuint8 *cur_op; | |
467 /* The current frame’s bytecode start. */ | |
468 MVMuint8 *bytecode_start; | |
469 /* Points to the base of the current | |
470 register set for the frame we | |
471 * are presently in. */ | |
472 MVMRegister *reg_base; | |
473 /* Points to the current compilation unit | |
474 . */ | |
475 MVMCompUnit *cu; | |
476 /* The current call site we’re | |
477 constructing. */ | |
478 MVMCallsite *cur_callsite; | |
479 MVMThreadContext *tc; | |
480 } INTER,*INTERP; | |
481 </code></pre> | |
482 | |
483 | |
484 | |
485 </div> | |
486 | |
487 <div class='slide'> | |
488 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
489 <h2 id="datagearへの変換">DataGearへの変換</h2> | |
490 | |
491 <ul> | |
492 <li>バイトコードに対応する命令をそれぞれCodeGearに変換していく.</li> | |
493 <li><code>OP(.*)</code>の<code>(.*)</code>の部分をCodeGearの名前として先頭に <code>cbc_</code> をつけた上で設定する.</li> | |
494 <li>cur_opなどはINTERPを経由してアクセスする様に修正する.</li> | |
495 <li>末尾の <code>NEXT</code> を次のCodeGearにアクセスする為に <code>cbc_next</code> に修正する.</li> | |
496 <li> | |
497 case文で次のcase文に流れる箇所は, 直接その下のcase文に該当するCodeGearに遷移する. | |
498 </li> | |
499 <li>論文執筆時はstaticに修正する必要があったが, その後CbCコンパイラの改良により不要となった.</li> | |
500 </ul> | |
501 | |
502 <pre><code>__code cbc_no_op(INTERP i){ | |
503 goto cbc_next(i); | |
504 } | |
505 __code cbc_const_i8(INTERP i){ | |
506 goto cbc_const_i16(i); | |
507 } | |
508 __code cbc_const_i16(INTERP i){ | |
509 goto cbc_const_i32(i); | |
510 } | |
511 __code cbc_const_i32(INTERP i){ | |
512 MVM_exception_throw_adhoc(i->tc, "const_iX NYI"); | |
513 goto cbc_const_i64(i); | |
514 } | |
515 __code cbc_const_i64(INTERP i){ | |
516 GET_REG(i->cur_op, 0,i).i64 = MVM_BC_get_I64(i->cur_op, 2); | |
517 i->cur_op += 10; | |
518 goto cbc_next(i); | |
519 } | |
520 __code cbc_pushcompsc(INTERP i){ | |
521 MVMObject * sc; | |
522 sc = GET_REG(i->cur_op, 0,i).o; | |
523 if (REPR(sc)->ID != MVM_REPR_ID_SCRef) | |
524 MVM_exception_throw_adhoc(i->tc, "Can only push an SCRef with pushcompsc"); | |
525 if (MVM_is_null(i->tc, i->tc->compiling_scs)) { | |
526 MVMROOT(i->tc, sc, { | |
527 i->tc->compiling_scs = MVM_repr_alloc_init(i->tc, i->tc->instance->boot_types.BOOTArray); | |
528 }); | |
529 } | |
530 MVM_repr_unshift_o(i->tc, i->tc->compiling_scs, sc); | |
531 i->cur_op += 2; | |
532 goto cbc_next(i); | |
533 } | |
534 </code></pre> | |
535 | |
536 | |
537 | |
538 </div> | |
539 | |
540 <div class='slide'> | |
541 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
542 <h2 id="moarvmのデバッグ手法">MoarVMのデバッグ手法</h2> | |
543 | |
544 <ul> | |
545 <li>MoarVMはバイトコードをランダムに生成する仕様となっている | |
546 <ul> | |
547 <li>一旦moarvmバイトコードとして出力したファイルを実行する場合は同じ処理内容となっている</li> | |
548 </ul> | |
549 </li> | |
550 <li>そのため, MoarVMのデバッグは同じバイトコードを入力として与え, オリジナルのMoarVMと並列してgdbを用いてトレースを行う.</li> | |
551 <li>この際, 実行するバイトコードの数が膨大となるので, scriptコマンドを用いて実行するバイトコードの番号を吐き出し, ログファイルを用いて比較する.</li> | |
552 </ul> | |
553 | |
554 | |
555 | |
556 </div> | |
557 | |
558 <div class='slide'> | |
559 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
560 <h2 id="moarvmのデバッグ時のbreak-point">MoarVMのデバッグ時のbreak point</h2> | |
561 | |
562 <ul> | |
563 <li>CbC側では次のオペコードの遷移は <code>cbc_next</code> というCodeGearで行う</li> | |
564 <li>CodeGearは関数として扱える為, これに直接break pointを設定する</li> | |
565 </ul> | |
566 | |
567 <pre><code>(gdb) b cbc_next | |
568 Breakpoint 2 at 0x7ffff7560288: file src/core | |
569 /cbc-interp.cbc, line 61. | |
570 (gdb) command 2 | |
571 Type commands for breakpoint(s) 2, one per | |
572 line. | |
573 End with a line saying just "end". | |
574 >p CODES[*(MVMuint16 *)i->cur_op] | |
575 >p *(MVMuint16 *)i->cur_op | |
576 >c | |
577 >end | |
578 </code></pre> | |
579 <ul> | |
580 <li>オリジナルの場合マクロである為, dummy関数をマクロに記述し, この関数にbreakpointを設定する</li> | |
581 </ul> | |
582 | |
583 <pre><code>dalmore gdb --args ../../MoarVM_Original/ | |
584 MoarVM/moar --libpath=src/vm/moar/stage0 | |
585 gen/moar/stage1/nqp | |
586 (gdb) b dummy | |
587 Function "dummy" not defined. | |
588 Make breakpoint pending on future shared | |
589 library load? (y or [n]) y | |
590 Breakpoint 1 (dummy) pending. | |
591 (gdb) command 1 | |
592 Type commands for breakpoint(s) 1, one per | |
593 line. | |
594 End with a line saying just "end". | |
595 >up | |
596 >p *(MVMuint16 *)(cur_op) | |
597 >c | |
598 >end | |
599 </code></pre> | |
600 | |
601 | |
602 | |
603 </div> | |
604 | |
605 <div class='slide'> | |
606 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
607 <h2 id="moarvmのトレース">MoarVMのトレース</h2> | |
608 | |
609 <ul> | |
610 <li>トレース時には次の様なデバッグ情報の表示を利用する</li> | |
611 <li>デバッガに, breakpointで停止した際のcur_opの値を表示する様に設定する.</li> | |
612 </ul> | |
613 | |
614 <pre><code>Breakpoint 1, dummy () at src/core/interp.c | |
615 :46 | |
616 46 } | |
617 #1 0x00007ffff75608fe in MVM_interp_run (tc=0 | |
618 x604a20, | |
619 initial_invoke=0x7ffff76c7168 < | |
620 toplevel_initial_invoke>, invoke_data | |
621 =0x67ff10) | |
622 at src/core/interp.c:119 | |
623 119 goto NEXT; | |
624 $1 = 159 | |
625 Breakpoint 1, dummy () at src/core/interp.c | |
626 :46 | |
627 46 } | |
628 #1 0x00007ffff75689da in MVM_interp_run (tc=0 | |
629 x604a20, | |
630 initial_invoke=0x7ffff76c7168 < | |
631 toplevel_initial_invoke>, invoke_data | |
632 =0x67ff10) | |
633 at src/core/interp.c:1169 | |
634 1169 goto NEXT; | |
635 $2 = 162 | |
636 </code></pre> | |
637 | |
638 | |
639 </div> | |
640 | |
641 <div class='slide'> | |
642 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
643 <h2 id="moarvmのデバッグ">MoarVMのデバッグ</h2> | |
644 | |
645 <ul> | |
646 <li>cur_opのみをPerlスクリプトなどを用いて抜き出し, 並列にログを取得したオリジナルと差分を図る</li> | |
647 <li>この際に差異が発生したオペコードを確認し, その前の状態で確認していく</li> | |
648 </ul> | |
649 | |
650 <pre><code>131 : 131 | |
651 139 : 139 | |
652 140 : 140 | |
653 144 : 144 | |
654 558 : 558 | |
655 391 : 391 | |
656 749 : 749 | |
657 53 : 53 | |
658 *54 : 8 | |
659 </code></pre> | |
660 | |
661 | |
662 | |
663 </div> | |
664 | |
665 <div class='slide'> | |
666 <!-- _S9SLIDE_ --> | |
667 <h2 id="cbcmoarvmと通常のmoarvmの比較">CbCMoarVMと通常のMoarVMの比較</h2> | |
668 | |
669 <ul> | |
670 <li>CbCMoarVMと通常のMoarVMの速度比較を行った</li> | |
671 </ul> | |
672 | |
673 <pre><code>#! nqp | |
674 # Example of a while loop | |
675 | |
676 my $i := 0; | |
677 while $i < 10 { | |
678 say("i={$i++}"); | |
679 } | |
680 </code></pre> | |
681 | |
682 <pre><code>subset Fizz of Int where * %% 3; | |
683 subset Buzz of Int where * %% 5; | |
684 subset FizzBuzz of Int where Fizz&Buzz; | |
685 subset Number of Int where none Fizz|Buzz; | |
686 | |
687 proto sub fizzbuzz ($) { * } | |
688 multi sub fizzbuzz (FizzBuzz) { "FuzzBuzz" } | |
689 multi sub fizzbuzz (Fizz) { "Fizz" } | |
690 multi sub fizzbuzz (Buzz) { "Buzz" } | |
691 multi sub fizzbuzz (Number $number) { $number } | |
692 | |
693 fizzbuzz($_).say for 1..15; | |
694 | |
695 </code></pre> | |
696 | |
697 </div> | |
698 | |
699 | |
700 </div><!-- presentation --> | |
701 </body> | |
702 </html> |