2008/05/15 YAPC::Asia 2008
Introduction
2001年 開発がスタート 2005年 Pugs がリリース 2006年 Perl6 いよいよリリースか 2008年 現在 Parrot version 0.6.1
Parrot is Dead ?
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What is Parrot Compiler Tools (PCT) ? Parrot VM 上でコンパイラを作成するための
ツール Rakudo は PCT を使って実装されている Parrot がターゲットとする動的言語は、全てPCT を使って実装できる
誰でも簡単にコンパイラを作成できる
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Parrot VM
Perl6
All Dynamic language is compiled into Parrot bytecode
Perl5 Ruby Python
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Parrot VM
Perl6
All Dynamic language is compiled into Parrot bytecode
Perl5 Ruby Python
俺言語
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What is Parrot ?
Register-based VM 動的言語 (Perl, Ruby etc) が動作可能な機能を提供する
4種類のレジスタを持つ (In, Nn, Sn, Pn)
Parrot Intermediate Representation (PIR) Parrot Assembly language (PASM)
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Parrot Registers
Integers (I) Numbers (N) Strings (S) PMCs (P)
– Parrot Magic Cookies– String,Array, Hash, Object などを表現するためのレジスタ
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Parrot Registers
I0 integer register #0N1 number of floating point register #1S2 string register #2P3 PMC register #3
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Parrot Assembly language (PASM) Parrot のアセンブリ言語 Parrot バイトコードのテキスト表現
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Parrot Assembly language (PASM)set I0, 1set S0, "Foo"set S1, S0set S0, "Bar"print S1 # Fooprint S0 # Barnew P0, 'String'set P0, "Baz"print P0 # Bazend
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Parrot Intermediate Representation (PIR) PASM のシンタックスシュガー PASM よりは高級言語のような構文でコードを書くことができる
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Parrot Intermediate Representation (PIR).sub 'main' :main .param pmc args
$P0 = compreg 'C99' $P1 = $P0.'command_line'(args).end
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Parrot Compiler Tools
Parrot Grammar Engine (PGE) Parrot Abstract Syntax Tree (PAST) Parrot Opcode Syntax Tree (POST) Not Quite Perl(6) (NQP)
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Compilation Phase
ソースコードからソースツリーを作る ソースツリーから PAST を作る PAST から POST を作る POST から PIR を作る
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Parrot Grammar Engine(PGE) Perl6 の Rule を解釈する正規表現エンジン Rule は 言語の文法規則を記述することができる Rule で記述された文法から言語パーサーを生成する 文法規則に “{*}“ を見つけるとマッチした Rule と同じ名前のサブルーチンを実行する
実行されたサブルーチンは Parse Actions と呼ばれる
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Perl6 Rule
grammar C99::Grammar is PCT::Grammar;
token TOP {
^
<external_declaration>+
[ $ || <.panic: Syntax error> ]
{*}
}
rule external_declaration {
| <declaration> {*} #= declaration
| <function_definition> {*} #= function_definition
}
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Parse Actions
class C99::Grammar::Actions;
method TOP($/) {
for $<external_declaration> {
my $fun := $( $_ );
if $fun.name() eq 'main' {
make $fun;
}
}}
method external_declaration($/, $key) {
make $( $/{$key} );}
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Not Quite Perl(6) (NQP)
Perl6 のサブセット Parse Actions を記述するための言語
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Parrot Abstract Syntax Tree (PAST) 汎用的な AST のノードを定義したクラスライブラリ Parse Actions 内で PAST を作る プログラムに対して 完全な PAST を作ることができれば コンパイルは完了
PAST::Node, PAST::Val, PAST::Var…
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Let’s Getting Started!
$ svn co https://svn.perl.org/parrot/trunk parrot$ cd parrot$ perl Configure.pl$ make$ make test
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Generate a Language Stub
$ perl tools/dev/mk_language_shell.pl <language> <location>
例えば Foo 言語を language 配下に作成するには
以下のコマンドを実行する
$ perl tools/dev/mk_language_shell.pl Foo language/foo
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Generate a Language Stub
config/gen/languages.pm 内の $ laguages を編集する
$languages = qq{ : : WMLScript Zcode Foo # add } unless defined $languages;
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Generate a Language Stub
$ perl Configure.pl$ cd language/foo$ make$ make test
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Source Tree foo/
/config/makefiles/root.in
/src/
/parser/
/actions.pm # Parse Actions を記述するファイル NQP で記述する
/grammar.pg # Perl6 の Rule で記述された文法規則
/builtins/
/say.pir # 組み込み関数を実装するためのファイル PIR で記述する
/t/
/00-sanity.t # テストファイル
/harness
/foo.pir # コンパイラのメインルーチン
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Writing Code
say “Hello, Foo!”;
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Executes
$ ../../parrot foo.pbc test.fooHello, Foo!
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Next Step
言語の文法を変更する– foo/src/parser/grammar.pg– foo/src/parser/actions.pm
組み込み関数を追加する– foo/src/builtins/xxx.pir
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Open the grammar.pg
Perl6 の Rule で構文規則を書く– http://dev.perl.org/perl6/doc/design/syn/S05.html
構文規則全体は grammar として定義 個別の構文規則は Rule と Token で書く Top level の Rule は “TOP” token として書く Rule にマッチしたときにアクションを実行する場合
“{*}”という特別なトークンを書く
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Open the actions.pm
NQP を使って書く Actions クラスのメソッドとしてアクションを定義 grammar.pg の “{*}” が見つかった時
現在の Rule と同名のメソッドが呼び出される メソッドの最初の引数 ($/) には マッチした Rule の
Match Object が渡される
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grammar.pggrammar C99::Grammar is PCT::Grammar;
token TOP {
^
<external_declaration>+
[ $ || <.panic: Syntax error> ]
{*}
}
rule external_declaration {
| <declaration> {*} #= declaration
| <function_definition> {*} #= function_definition
}
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actions.pmclass C99::Grammar::Actions;
method TOP($/) {
for $<external_declaration> {
my $fun := $( $_ );
if $fun.name() eq 'main' {
make $fun;
}
}}
method external_declaration($/, $key) {
make $( $/{$key} );}
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NQP Syntax
$/ は Match オブジェクトを表す $<expression> で $/ からキャプチャーされた Match オブジェクトを名前で取得できる
$( $x ) と書くと $x をスカラーコンテキストで評価する make コマンドで Match オブジェクトに PAST ノードを追加する
my $past := PAST::Op.new( :node($/) );
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PAST Nodes
PAST::Node PAST::Block PAST::Stmts PAST::Var PAST::Val PAST::VarList PAST::Op
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Advanced Topics
Scope Management Operator precedence Calling Conventions
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References
docs/pct/*.pdd http://planet.parrotcode.org/ http://www.parrotblog.org/ http://www.parrotcode.org/
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Thank you !
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