K.Maebashi's BBS

　配列の実装は、結果的にまったく違うものになっています。配列領域を固定で スタックに持つことでGCを無くす。この目的のために結果的に多くの修正をしま した。下記のようなプログラムとディスアセンブルコードを見てください。 　この並列はずいぶん悩みましたが、結果的に一番良いであろう方法に落ち着き ました。 ---------------------------------- int main() { int[2][3] i5dim; int id = 33; boolean[2] bdim1 = { true , false }; int[2][3] idim21 = {{1,2,3},{4,300,65536}}; int[2][3][4] idim3 = {{{1,2,3,4},{5,6,7,300},{8,9,10,11}}, {{11,12,13,65536},{14,15,16,17},{18,19,20,21}}}; double[4] ddim1 = { 0.0, 1.0, 4.1, 5.1 }; string[5] sdim1 = {"aa","bb","cc","dd","ee"}; int a1; i5dim[1][2] = 1; a1 = i5dim[i5dim[1][2]][0]; } ---------------------------------- 　　↓ 　下記のように、配列の定数は配列定数バッファーに詰め込んで保持し、1命令で 配列変数に書き込みです。もちろん配列数と一致したデータ以外はエラーです。 また、変数の配列次元数が一致しない場合もエラーになる処理が入っています。 int[10]　P;　P = P;　の様なポインター的なコードが書けない仕様です。 　　↓ バイトコード 　　↓ 1:*** 一般関数情報ダンプ ****************** 1:int main() 1:*** ローカル変数の表示 no = 8 *** 1: 0:int [2][3] i5dim 1: 1:int id 1: 2:boolean [2] bdim1 1: 3:int [2][3] idim21 1: 4:int [2][3][4] idim3 1: 5:double [4] ddim1 1: 6:string [5] sdim1 1: 7:int a1 1:*** 配列定数 数 = 5 ********** 1: 0:int 配列 [2] size=20 1:int[0] = 1 1:int[1] = 0 1: 1:int 配列 [2][3] size=36 1:int[0][0] = 1 1:int[0][1] = 2 1:int[0][2] = 3 1:int[1][0] = 4 1:int[1][1] = 300 1:int[1][2] = 65536 1: 2:int 配列 [2][3][4] size=108 1:int[0][0][0] = 1 1:int[0][0][1] = 2 1:int[0][0][2] = 3 1:int[0][0][3] = 4 1:int[0][1][0] = 5 1:int[0][1][1] = 6 1:int[0][1][2] = 7 1:int[0][1][3] = 300 1:int[0][2][0] = 8 1:int[0][2][1] = 9 1:int[0][2][2] = 10 1:int[0][2][3] = 11 1:int[1][0][0] = 11 1:int[1][0][1] = 12 1:int[1][0][2] = 13 1:int[1][0][3] = 65536 1:int[1][1][0] = 14 1:int[1][1][1] = 15 1:int[1][1][2] = 16 1:int[1][1][3] = 17 1:int[1][2][0] = 18 1:int[1][2][1] = 19 1:int[1][2][2] = 20 1:int[1][2][3] = 21 1: 3:double 配列 [4] size=44 1:double[0] = 0.000000 1:double[1] = 1.000000 1:double[2] = 4.100000 1:double[3] = 5.100000 1: 4:string_no 配列 [5] size=32 1:string[0] = 9 1:string[1] = 10 1:string[2] = 11 1:string[3] = 12 1:string[4] = 13 1:*** 文字列 数 = 14 *** 1: 0: "main" 1: 1: "i5dim" 1: 2: "id" 1: 3: "bdim1" 1: 4: "idim21" 1: 5: "idim3" 1: 6: "ddim1" 1: 7: "sdim1" 1: 8: "a1" 1: 9: "aa" 1: 10: "bb" 1: 11: "cc" 1: 12: "dd" 1: 13: "ee" 1:*** 使用予定のスタックサイズ = 426 1:*** 関数コードのディスアセンブラ size = 63 1: 0 push_int_1byte 33 1: 2 pop_stack_int 1 1: 5 set_array_literal_int 0 2 1: 10 set_array_literal_int 1 3 1: 15 set_array_literal_int 2 4 1: 20 set_array_literal_double 3 5 1: 25 set_array_literal_string 4 6 1: 30 push_int_1byte 1 1: 32 push_stack_array 0 1: 35 push_int_1byte 1 1: 37 push_array_int 1: 38 push_int_1byte 2 1: 40 pop_array_int 1: 41 push_stack_array 0 1: 44 push_stack_array 0 1: 47 push_int_1byte 1 1: 49 push_array_int 1: 50 push_int_1byte 2 1: 52 push_array_int 1: 53 push_array_int 1: 54 push_int_1byte 0 1: 56 push_array_int 1: 57 pop_stack_int 7 1: 60 push_int_1byte 0 1: 62 return 1:*** 行情報 数 = 10 *** 1: 4: from 0 size 5 1: 5: from 5 size 5 1: 6: from 10 size 5 1: 8: from 15 size 5 1: 9: from 20 size 5 1: 10: from 25 size 5 1: 13: from 30 size 11 1: 14: from 41 size 19 1: 19: from 60 size 2 1: 15: from 62 size 1 1:*** end of main() --------------

　配列の組み込みにより、バイトコードもまた変わりました、下記に。 S_OpcodeInfo D_opcode_info[] = { {"dummy", "", 0}, {"push_int_1byte", "b",16}, {"push_int_2byte", "s",16}, {"push_int_4byte", "i",16}, // 実際の値を持つ {"push_double_0", "", 16}, {"push_double_1", "", 16}, {"push_double_8byte", "d",16}, // 実際の値を持つ {"push_string_const", "s",40}, // 文字列の位置NOを持つ０～ {"push_null", "", 16}, /**********/ {"push_stack_array", "s", 16}, // 配列情報をスタックに {"push_stack_int", "s", 16}, // intローカル変数をi {"push_stack_double", "s", 16}, // {"push_stack_string", "s", 40}, // {"pop_stack_int", "s", -16}, // スタックのintをローカル変数に {"pop_stack_double", "s", -16}, // {"pop_stack_string", "s", -40}, // /**********/ {"push_static_array", "s", 16}, // 配列情報をスタックに 予約 {"push_static_int", "s", 16}, // int静的変数をスタックに 予約 {"push_static_double","s", 16}, // {"push_static_string","s", 40}, // {"pop_static_int", "s", -16}, // スタックのintを静的変数に 予約 {"pop_static_double", "s", -16}, // {"pop_static_string", "s", -40}, // /**********/ {"push_sysval_array", "i", 16}, // 配列情報をスタックに {"push_sysval_int", "i", 16}, // システムグローバル変数をスタックに {"push_sysval_double","i", 16}, // {"push_sysval_str", "i", 40}, // {"pop_sysval_int", "i", -16}, // スタックからシステムグローバル変数に {"pop_sysval_double", "i", -16}, // {"pop_sysval_str", "i", -40}, // /**********/ {"push_array_int", "", -1}, // int配列処理 {"push_array_double", "", -1}, // {"push_array_string", "", -1}, // {"pop_array_int", "", -1}, // スタックからint配列に {"pop_array_double", "", -1}, // {"pop_array_string", "", -1}, // /**********/ {"add_int", "", -16}, // 以下は総て算術演算子 {"add_double", "", -16}, {"add_string", "", -40}, {"sub_int", "", -16}, {"sub_double", "", -16}, {"mul_int", "", -16}, {"mul_double", "", -16}, {"div_int", "", -16}, {"div_double", "", -16}, {"mod_int", "", -16}, {"mod_double", "", -16}, {"minus_int", "", 0}, {"minus_double", "", 0}, {"increment", "", 0}, {"decrement", "", 0}, // ここまで算術演算子 {"cast_int_to_double", "", 0}, // 以下はキャスト処理 {"cast_double_to_int", "", -0}, {"cast_boolean_to_string", "", 24}, {"cast_int_to_string", "", 24}, {"cast_double_to_string", "", 24}, // ここまでキャスト処理 {"eq_int", "", -16}, // 以下は総て論理演算子 {"eq_double", "", -16}, {"eq_string", "", -40}, {"gt_int", "", -16}, {"gt_double", "", -16}, {"gt_string", "", -40}, {"ge_int", "", -16}, {"ge_double", "", -16}, {"ge_string", "", -40}, {"lt_int", "", -16}, {"lt_double", "", -16}, {"lt_string", "", -40}, {"le_int", "", -16}, {"le_double", "", -16}, {"le_string", "", -40}, {"ne_int", "", -16}, {"ne_double", "", -16}, {"ne_string", "", -40}, // ここまで論理演算子 {"logical_and", "", -16}, // {"logical_or", "", -16}, // {"logical_not", "", 0}, // {"pop", "", -1}, // スタックを1つ減らす {"duplicate", "", 16}, // スタック内容をコピーしてスタックに {"jump", "s", 0}, // 指定ポインターにjump {"jump_if_true", "s", -16}, // スタックがtrueならjump {"jump_if_false","s", -16}, // スタックがfalseならjump /**********/ {"push_function", "", 0}, // 関数情報をスタック、未使用 {"call_function","ssss", 1}, // 関数コール {"return", "", -1}, // 関数戻り /**********/ {"set_array_literal_int", "ss", 0}, // int定数配列を変数にコピー {"set_array_literal_double","ss", 0}, // double定数配列を変数にコピー {"set_array_literal_string","ss", 0}, // string定数配列を変数にコピー };

　これで、diksam0.2.0の機能で必要な部分は総て組み込むことが出来ました。 これからが本当の目的部分です。グローバルシステム変数関係、マルチスレッド システム関係。等々を組み込んだら言語としては完了となります。 　そして、本当の目的アプリケーション…、まて、言語のデバックシステムの 組み込みが。簡単なIDEを組み込みます。まだまだです。

本のページの準備やらに追われていまして遅くなりましてすみません。 >　下記のように、配列の定数は配列定数バッファーに詰め込んで保持し、1命令で >配列変数に書き込みです。 つまり、Cと同じですね。現実的な落としどころかと思います。 リテラルに定数式しか書けなくなっているかとは思いますが。 つまりC同様、 double[] sin_table = {sin(0), sin(0.2*M_PI), sin(0.4*M_PI), ...}; のような書き方はできませんよね。実際使用することがそうそうあるとは 思えないので、問題ないと思いますが。 そういえば、昔のCは、ローカル変数の配列に初期化子を書くときはstaticしか許さない、 ということになっていました。でも、これで困ることも別段なかった気がしますし。

>本のページの準備やらに追われていまして遅くなりましてすみません。 いえいえ >つまり、Cと同じですね。現実的な落としどころかと思います。 はい、まさにその通りです。スタックに固定で配列を既述する以上。 定数指定も固定にした方が統一的であるし、中身を替えたければ 個別に入れ替えればいいので、この方法にしました。 配列アクセスも直接インデックスなので多少速いですし。 diksamのテストプログラムは、配列の修正とnull削除で総て正しく 動いています。nullは参照の操作が無いのでなくなりました。 今は、システムグローバル変数の組み込みを行っています。

　関数の再起についてですが、VC++ の標準スタックでデバックビルドの時、 約460回の再起が可能です。その結果上限として450回を超えたらエラーとし、 エラー表示とともに関数コールをせずにリターンする処理としました。 リリースビルドでは多分この数倍いけると思いますが、450回も出来ればOK だと考えています。スレッド分複数VM起動もしますから。 diksamではどの様にしていますか?

>　関数の再起についてですが、VC++ の標準スタックでデバックビルドの時、 >約460回の再起が可能です。その結果上限として450回を超えたらエラーとし、 >エラー表示とともに関数コールをせずにリターンする処理としました。 >リリースビルドでは多分この数倍いけると思いますが、450回も出来ればOK >だと考えています。スレッド分複数VM起動もしますから。 >diksamではどの様にしていますか? ええと、解析木を再帰でほじって実行するcrowbarならいざしらず、Diksamでは、 Diksamの関数をいくら再帰呼び出ししても、Cのスタックは消費しません。 DVMのスタック(ヒープに確保される)が伸びていくだけです。 なお、現在はDiksamはシングルスレッドですが、スレッドを分けるなら、 DVMのスタックも分離する必要があると考えています。 すみません、いまいちよくわからないです。関数呼び出しのたびにVM起動して いるわけではないですよね?

>すみません、いまいちよくわからないです。関数呼び出しのたびにVM起動して >いるわけではないですよね? そうだった、VMが違うものでした。簡単にVMの構造を説明します。 ↓AP管理からVMとして起動される -------------------------------------- | 　　　　　VM管理システム　　　　　 | -------------------------------------- 　↓　 　　　・・・　　　　 　　↓ 　　 ------　　　 ------ 　　 | 　 | 　　 | 　 | 　　 | V | 　　 | V | 　　 | M | 　　　・・・　　　　 | M | 　　 | 実 | 　　 | 実 | 　　 | 行 | 　　 | 行 | 　　 | 部 | 　　 | 部 | 　　 | 　 | 　　 | 　 | 　　 ------　　　 ------ 　VMは上記のような構造をしています。VM管理システムは１つのスレッドで、VM実行 部のスレッド実行管理と各種サービスを提供します。機能は、 　・マルチスレッドでVM実行部の起動・停止・廃棄等の実行管理 　・動的コンパイルの管理、関数の管理 　・タイムスケジュールの管理（タイマーキューの生成と管理） 　・スレッドの実行優先順位管理（キューに優先順位がありその管理） 　・メッセージキューの管理（スレッドの実行はキューによって行われる） 　・グローバル変数の管理 　・その他各種IOや外部機能インターフェースの管理 　・言語のデバック機能 　・上記サービスをスレッドセーフで提供するための排他制御管理 等のいろいろな機能があり、それなりに大きなプログラムです。 　それに対し、VM実行部は純粋にバイトコードを実行する以外何の機能も持っていま せん。VM実行部は1つのクラスで、そのオブジェクト一つが1スレッドになり、マルチ スレッドが実行可能であり、VM実行部が再起実行しても問題の無い仕様です。 そして、出来る限り単純で最小になるように作られています。 　で^＾;、最初に組込み関数部分を作りましたが、その時組込み関数から言語内の関数 を自由に起動したり廃棄したり、スレッド起動したり出来るように作ったので、それを 実行する一番いい方法はVM実行部の再起的実行でした。その後言語内の関数実行部を 作ったのですが。そのまま、再起で実行する部分を使って組み込んだために、関数実行 はVM実行部の再起になっています。今思えば別に再起しなくても良かったかな。^^; 　今の実装の欠点は、VMのスタックを消費することと、ほんの少しのオーバーヘッド。 今の方法の利点は関数実行や管理が一元管理されて、プログラム的にすっきりしている。 かな、う～～んどうしようか、当面このままでいこうと思います。既に出来てしまっ てるし。スタックを増やさない限り再起が450回しか出来ない欠点はあるけど。 >なお、現在はDiksamはシングルスレッドですが、スレッドを分けるなら、 >VMのスタックも分離する必要があると考えています。 こちらも、1スレッドおきにスタック領域が作られます。そのためスタック領域はあまり 大きくしたくなっかったので。 ちなみにVM実行部の起動は S_Func_Val * CL_VMexe::execute(CL_Function *sfp,int stackp); 引数は関数情報と戻りスタックポインターです。ローカル変数をスタックに作成後すぐに S_Func_Val * CL_VMexe::execute_code(); のコード実行部が呼ばれる単純な構造です。

ええと、細かいことですが「再起」ではなく「再帰」ですね。 >その後言語内の関数実行部を >作ったのですが。そのまま、再起で実行する部分を使って組み込んだために、関数実行 >はVM実行部の再起になっています。 了解です。 再帰を使わずに作ると、例外処理機構でCの呼び出し階層を遡らなくてよいとか、 ファイバーのような機能を作るときに現在の実行状態を退避できるとかの メリットがあると思いますが、例外処理をDiksamで作ってみたら、再帰を使っている crowbarの例外処理よりもかえって大変だったような気がしますし、再帰なら 再帰でかまわないと思います。 実はDiksamでもネイティブ関数からDiksam関数を呼ぶところは再帰なので、 ファイバーとか考えるなら再考の必要がありますね…… >う～～んどうしようか、当面このままでいこうと思います。既に出来てしまっ >てるし。スタックを増やさない限り再起が450回しか出来ない欠点はあるけど。 実用的には使われてないであろうcrowbarはさておき、RubyやPerlもCのスタックを 使ってガンガン再帰してますからねえ。

お返事遅れてすみません。 >ええと、細かいことですが「再起」ではなく「再帰」ですね。 うはは～～指摘ありがとうございます。思わぬミスをよくします。 >ファイバーとか考えるなら再考の必要がありますね…… 　ファイバーのことを考えてたら、 「ファイバーは関数ではなく、コードの一部を空きスレッドに渡すだけで実行だな」 と考えていたら下記の点を気がつきました。 　今までは、スレッドは実行時にオブジェクト生成とスレッド起動を考えていま したが、良くよく考えれば毎回不必要ですね。初期に10なり20なり起動して待ち 状態で待たせ、その後プログラムのスレッド実行は空きスレッドで即実行を^^ 　この方法で組み込むことにしました。