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
nanopass-compiler-frameworkを使ってみました
Search
Niyarin
March 25, 2021
Programming
0
460
nanopass-compiler-frameworkを使ってみました
nanopass-compiler-frameworkを使ってみたので、それがどういうものかを紹介した。
Niyarin
March 25, 2021
Tweet
Share
More Decks by Niyarin
See All by Niyarin
Scheme用nREPLの開発(エラー出力の改善)
niyarin
0
170
bel lispの紹介
niyarin
0
770
Gorgos-parser-combinator-written-in-scheme
niyarin
0
400
outputting-beautiful-s-expression
niyarin
0
410
Serialisp
niyarin
1
690
Mongo DBとS式検索
niyarin
0
350
goodbye-python-repl
niyarin
0
380
SchemeのEphemeronとWeak Pairの説明
niyarin
0
1.1k
red-paren-scheme-rev-macro.pdf
niyarin
0
440
Other Decks in Programming
See All in Programming
【卒業研究】会話ログ分析によるユーザーごとの関心に応じた話題提案手法
momok47
0
200
AI時代のキャリアプラン「技術の引力」からの脱出と「問い」へのいざない / tech-gravity
minodriven
21
7.4k
Rust 製のコードエディタ “Zed” を使ってみた
nearme_tech
PRO
0
200
Oxlintはいいぞ
yug1224
5
1.4k
SourceGeneratorのススメ
htkym
0
200
CSC307 Lecture 07
javiergs
PRO
1
560
責任感のあるCloudWatchアラームを設計しよう
akihisaikeda
3
180
副作用をどこに置くか問題:オブジェクト指向で整理する設計判断ツリー
koxya
1
610
なるべく楽してバックエンドに型をつけたい!(楽とは言ってない)
hibiki_cube
0
140
フロントエンド開発の勘所 -複数事業を経験して見えた判断軸の違い-
heimusu
7
2.8k
Amazon Bedrockを活用したRAGの品質管理パイプライン構築
tosuri13
5
770
AIによる高速開発をどう制御するか? ガードレール設置で開発速度と品質を両立させたチームの事例
tonkotsuboy_com
7
2.4k
Featured
See All Featured
HDC tutorial
michielstock
1
390
Six Lessons from altMBA
skipperchong
29
4.2k
Navigating Algorithm Shifts & AI Overviews - #SMXNext
aleyda
0
1.1k
Making Projects Easy
brettharned
120
6.6k
Making the Leap to Tech Lead
cromwellryan
135
9.7k
Collaborative Software Design: How to facilitate domain modelling decisions
baasie
0
140
Improving Core Web Vitals using Speculation Rules API
sergeychernyshev
21
1.4k
Build your cross-platform service in a week with App Engine
jlugia
234
18k
Fashionably flexible responsive web design (full day workshop)
malarkey
408
66k
Information Architects: The Missing Link in Design Systems
soysaucechin
0
780
CoffeeScript is Beautiful & I Never Want to Write Plain JavaScript Again
sstephenson
162
16k
Art, The Web, and Tiny UX
lynnandtonic
304
21k
Transcript
Nanopass compiler framework を使ってみました Niyarin
Nanopass compiler frameworkとは - コンパイラを書くためのフレームワーク - コンパイラの中間表現の記述とその変換方法を楽に書け る枠組みを提供してくれる。 - ただし、S式言語
→ S式言語 正確には、Schemeの外部表現で記述できる言語? - Chez Scheme の実装に使われている? - Indiana大(Chezの開発元)のAndy Keepさんのプロダクト
前提知識:Multi-pass compiler - いくつかのフェーズからなるコンパイラ - ↔ one-pass compiler - 部品として切り出せるのが利点
- 入力言語が複数ある場合、Parserの次だけ共通にするとか 一例
前提知識:nano-pass compiler - 1フェーズを最小単位にしたmulti-pass compiler - 利点: 手を入れやすくなる バグ発見が容易になる
- 欠点: 時間、空間計算量の増加
前提知識:nano-pass compilerの各パスに必要なもの 入出力言語とその変換方法
nano-pass compiler framework 各言語定義と変換の方法を容易にする枠組みの提供 - 各パスでの入出力言語の定義を容易にする枠組み - 各パスの変換を容易にする枠組み 入出力はS式 -
字句解析や構文解析は別でやる必要がある(非S式言語の場合)
例 説明に使うコンパイルパスの例 - Piyo言語と名付けたSchemeからほとんどの機能を削った言語 次のページで詳細を書く - Piyo言語lambda式のbodyに複数の式が含まれる形式を消す beginでbody包む (lambda (x)
(display x) (newline) (+ x 1)) → (lambda (x) (begin (display x) (newline) (+ x 1)))
拡張BNFでPiyo言語の文法を記述する <expression> :: = <primitive-procedure> | <boolean> |
<symbol> | (lambda (<symbol> ...) <expression> <expression> ...) | (begin <expression> <expression> ...) | (<expression> ...) - 拡張BNF: 0回以上の繰り返しを “...” で表記したBNF プリミティブ手続き(cons, car, cdr, display) シンボル、ブーリアン lambda式 begin式 手続き適用 左辺に出てこないやつ ( <primitive-procedure> 、 <boolean> 、 <symbol> ) を終端記号と呼ぶ 左辺に出てくるやつ (<expression>)を非終端記号と呼ぶ
Nanopass compiler frameworkでPiyo言語を表現する1 言語の文法をS式の拡張BNFで記述する (define-language piyo-lang (terminals (primitive-procedure (proc)) (boolean
(b)) (symbol (x))) (Expression (e) proc b x (lambda (x ...) e e* ...) (begin e e* ... ) (e e* ...)))
Nanopass compiler frameworkでPiyo言語を表現する1 言語の文法をS式の拡張BNFで記述する (define-language piyo-lang (terminals (primitive-procedure (proc)) (boolean
(b)) (symbol (x))) (Expression (e) proc b x (lambda (x ...) e e* ...) (begin e e* ... ) (e e* ...))) ・終端記号の定義 非終端記号名とメタ変数のリストを並べる メタ変数とは、非終端記号の定義で使われる 変数のようなもの 例えば、symbolのメタ変数はxとして定義している
Nanopass compiler frameworkでPiyo言語を表現する1 言語の文法をS式の拡張BNFで記述する (define-language piyo-lang (terminals (primitive-procedure (proc)) (boolean
(b)) (symbol (x))) (Expression (e) proc b x (lambda (x ...) e e* ...) (begin e e* ... ) (e e* ...))) 非終端記号の定義 非終端記号とメタ変数のリストと定義を書く 拡張BNFをS式にしただけ あるメタ変数に”*”や数字を付けても同じように使える
Nanopass compiler frameworkでPiyo言語を表現する2 終端記号の定義も必要 ・ primitive-procedureやsymbol、booleanについて ・終端記号名に”?”を付けた名前の述語を終端記号の定義としている symbol?とboolean?はSchemeがすでに提供している (define (primitive-procedure?
x) (or (eq? x 'cons) (eq? x 'car) (eq? x 'cdr) (eq? x 'display)))
lambdaから複数bodyが消えたPiyo言語を表現する (define-language single-body-lambda-piyo-lang (extends piyo-lang) (Expression (e) (- (lambda (x
...) e e* ...)) (+ (lambda (x ...) e)))) Piyo言語との差分を書くだけで済む
lambdaから複数bodyが消えたPiyo言語を表現する (define-language single-body-lambda-piyo-lang (extends piyo-lang) (Expression (e) (- (lambda (x
...) e e* ...)) (+ (lambda (x ...) e)))) Piyo言語との差分を書くだけで済む 拡張したい言語名を指定する
lambdaから複数bodyが消えたPiyo言語を表現する (define-language single-body-lambda-piyo-lang (extends piyo-lang) (Expression (e) (- (lambda (x
...) e e* ...)) (+ (lambda (x ...) e)))) Piyo言語との差分を書くだけで済む “-”を頭に付けると削除できる “+”を頭に付けると追加できる
beginでbodyを包む部分を書く syntax-case風の構文で変換規則を書く パターンに当てはまった構文を指定した方法で展開する (define-pass remove-multi-body-lambda : piyo-lang (e) -> single-body-lambda-piyo-lang
() (Expression : Expression (ir) -> Expression () ((lambda (,x ...) ,(e) ,(e*) ...) `(lambda (,x ...) (begin ,e ,e* ...)))))
beginでbodyを包む部分を書く syntax-case風の構文で変換規則を書く (define-pass remove-multi-body-lambda : piyo-lang (e) -> single-body-lambda-piyo-lang ()
(Expression : Expression (ir) -> Expression () ((lambda (,x ...) ,(e) ,(e*) ...) `(lambda (,x ...) (begin ,e ,e* ...))))) 本体 パターン ・ 与えた式の外側から見ていき、パターンにマッチしたものを展開部で置き換え る ・パターン内のメタ変数にマッチしたものは、本体部で参照できる ・この展開を再帰的に行うには、パターンのその部分をリストで囲う
beginでbodyを包む部分を書く syntax-case風の構文で変換規則を書く (define-pass remove-multi-body-lambda : piyo-lang (e) -> single-body-lambda-piyo-lang ()
(Expression : Expression (ir) -> Expression () ((lambda (,x ...) ,(e) ,(e*) ...) `(lambda (,x ...) (begin ,e ,e* ...))))) この辺のごたっとしたのは自信がないのでまた今度。 途中まで書いているので、ブログ等でそれを説明するつもり
不正な入力に対して怒ってくれる(その他の良い点) 入出力言語の文法を定めているため、間違いは指摘してくれる コンパイラの変換規則の記述の間違い コンパイラへの入力の間違い とても親切というほどではないが。 例えば、Piyo言語は数値を受理しないが、それを入れたら怒ってくれ る Exception in parse-piyo-lang:
invalid syntax 3
コンパイルする 変換器に渡すにはパーサーを使って内部表現に変換する必要がある (※ここでのパーサーは、構文解析器のことではない) 言語名とパーサ名を与えれば、パーサとアンパーサができる アンパーサは、パーサ名の頭にunがついたもの (例: un-parse-piyo-lang) (define-parser parse-piyo-lang piyo-lang)
(define input '(cons (lambda (x y) (display x) (lambda (z) (cons x y))) foo ))) (unparse-single-body-lambda-piyo-lang (remove-multi-body-lambda (parse-piyo-lang input)) ; → (cons (lambda (x y) (begin (display x) (lambda (z) (begin (cons x y))))) foo)
おわり ・Nanopass compiler frameworkはすごくよいソフトウェアでした 構文を楽に書ける記法 +とか-とかで拡張できる点 syntax-case風の変換方法 コンパイラの記述やあるパスへの入力が間違っていれば怒ってくれる 入出力言語の文法を与えているため