Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
Ruby in Ruby - Building an AOT Compiler with Ruby
Search
MATSUMOTO Katsuyoshi
September 25, 2024
Programming
400
1
Share
Embed
Copy iframe code
Copy JS code
Copy link
Start on current slide
Ruby in Ruby - Building an AOT Compiler with Ruby
MATSUMOTO Katsuyoshi
September 25, 2024
More Decks by MATSUMOTO Katsuyoshi
See All by MATSUMOTO Katsuyoshi
A Journey of Box bugs
katsyoshi
0
75
POI: Proof of Identity
katsyoshi
0
200
(私的)RubyKaigi の歩き方
katsyoshi
0
1.8k
Building Ruby Native Extension using Ruby
katsyoshi
0
2.3k
ちいさなクラウド業者やってみた
katsyoshi
0
230
fluentdとxlsx
katsyoshi
0
190
mikutterとJubatusとfluentd
katsyoshi
0
11k
ZFSでNASやってはまったこと
katsyoshi
0
2k
Asakusa.rbに一年間通ったらこうなった
katsyoshi
1
2.8k
Other Decks in Programming
See All in Programming
PostgreSQL 18で考えるUUID主キー
kazuhiro1982
0
470
『コードを書く以外の』エンジニアリング〜課金基盤移行プロジェクト推進のためのTips4選
yuriko1211
0
590
変わらないものが、変わるものを決める — 意図駆動開発 × イベントソーシング × イミュータブル | What Doesn't Change Decides What Can — IDD × Event Sourcing × Immutability
tomohisa
0
1.4k
PHP Application における Kubernetes 内 gRPC 通信
ganchiku
0
590
ITヒヤリハットを整理してみた ~ライフサイクルと原因から考える再発防止策~
koukimiura
1
140
「人を評価する AI」の設計と実装
ryoyanara
0
180
Terraform標準の組織で AWS CDKをどう使うか
mu7889yoon
1
500
生成AIで帳票OCRが「簡単に」作れる時代になった?
kon_shou
0
670
the container ship “Apple Silicon”@WWDC26 Recap -Japan-\(region).swift
shingangan
0
120
夏だ!祭りだ!祭りとはドメインモデリングでは?
ryugen04
0
210
琵琶湖の水は止められてもNet--HTTPのリトライは止められない / You might be able to stop the water flow of Lake Biwa but you can't stop Net::HTTP retries
luccafort
PRO
0
630
人間の目はかわらない、だからJPEGは30年もつ
yuzneri
12
18k
Featured
See All Featured
Bioeconomy Workshop: Dr. Julius Ecuru, Opportunities for a Bioeconomy in West Africa
akademiya2063
PRO
1
210
Paper Plane
katiecoart
PRO
2
52k
The State of eCommerce SEO: How to Win in Today's Products SERPs - #SEOweek
aleyda
2
11k
Embracing the Ebb and Flow
colly
88
5.1k
SEOcharity - Dark patterns in SEO and UX: How to avoid them and build a more ethical web
sarafernandez
0
240
HU Berlin: Industrial-Strength Natural Language Processing with spaCy and Prodigy
inesmontani
PRO
0
630
More Than Pixels: Becoming A User Experience Designer
marktimemedia
3
480
How to Talk to Developers About Accessibility
jct
2
500
The Language of Interfaces
destraynor
162
27k
YesSQL, Process and Tooling at Scale
rocio
174
15k
Into the Great Unknown - MozCon
thekraken
41
2.7k
It's Worth the Effort
3n
188
29k
Transcript
Ruby in Ruby Building an AOT Compiler with Ruby katsyoshi
Repro Inc.
self
self 開発者募集中!!! Rails や Kafka をやりたい/できるひと 上記以外にも Go での配信基盤開発や Java/Objective-C
などでAndroid/iOS SDK開発も
self Twitter, GitHub, bluesky…: katsyoshi Hobbies: keyboard, fishing, watching football…
Work: Rails Application Programmer
My Gems fluent-plugins fluent-plugin-serialport… itamae-plugins itamae-plugin-resource-pip… irb-theme-dracula vaporware-compiler considering rename…
Dragon Book Club: Member フロントエンドエンジニアの集まり コンパイラーとしての話です そろそろ読みたいと思い20年が経ち… @spikeolaf「#lr-parser にいる人は全員参 加するのはあたりまえだよなあ???
しゃーない行くかー よみたかったしな!
Introduction AOT コンパイラーつくるぞ Matz も言ってたしそろそろ欲しいよね とりあえずうごくもの作ろう
Self Motivation コンパイラーつくったことないし一度作って みるのもいいよね 直接バイナリー作たい!! アセンブラー書いて機械語書いてみたい! 幸い資料も実装もたくさんあるしな!
Simmilar Implementations LLVM Backends: RubyMotion うーん… Rust Backends: monoruby もうやってるひといるしな
Go Backends: goruby もうやってるひといるしな Ruby でやるぞ!!!
C Language Compile Flow C言語でコンパイルすると上図のようになる これらの流れを Ruby でもできるようにするぞ! 全部一旦実装する!
Create Components Compiler Assembler Linker
Compiler 整数演算と簡単な制御構文が使えるようにす る 四則演算 変数 条件分岐 if, while
Compiler Ruby が AST(Abstruct Syntax Tree) を持っ ている Ruby からアクセス可能
Compiler RubyVM::AbstructSyntaxTree.parse 木構造なので辿るだけで大丈夫 x86_64 Assembly 言語へ変換
Assembler 中間言語表現からオブジェクトファイルを生 成 今回は x86_64 Assembly を選択 決まった中間言語表現から Binary Format
へ変換するだけ ということで Format を決めましょう
Binary Format Linux ELF
ELF Executable and Linking Format Linux などの Unix 系 OS
で動作するバイナ リフォーマット
Structure of ELF ELF Header Sections Section Headers
Structure of ELF
ELF Header ELF オブジェクトファイルのヘッダー ファイルサイズなどが書かれている 0x40 bytes
ELF Header
Sections Text Section: 本体 Data Section, BSS Section, Note Section
今回はサポートしないHeaderと必要最低限の実装 Symtab Section Strtab Section Shstrtab Section
Sections: Text Section プログラムの本体
Section Headers 各 Section の開始点など情報を持つ部分
Structure of ELF 完全理解した あとは実装するだけ!
Assembler Assembly 言語から機械語へ変換する 今回はx86_64のELFへ変換
Learn x86_64 Machine Language 次に機械語を覗いてみよう 基本的に Assembly に書いてある命令をその まま変換すればいい
Learn x86_64 Machine Language
Learn x86_64 Machine Language やりたいこと: 64bit で加算したい 加算命令: ADD REX.W
01 と書いてあるやつを選べばよさそう
Linker オブジェクトファイルと実行に必要なライブ ラリを繋げてくれて実行ファイルを作ってく れるやつ 今回はここはできあいの mold, gold, lld で
Current ((1 + 2) * 3) / (5-4) 上記のコードをx86_64 Assembly
言語にコ ンパイル コンパイルされた Assembly 言語から ELF のオブジェクトファイルへアセンブル ELF のオブジェクトファイルと必要なライブ ラリをリンクし実行ファイルを生成
Current まだまだ実装たりない 簡単なコードを AST からネイティブに変換 しただけ Linker もない
Futures Linker を作る 構文サポート 制御構文、クラス、メソッド…
Conclusion Compiler、Assembler を作ってみた 現状としてはまだまだ ベンチマークとれるレベルまで持っていく