Dart VMと Optional Typing tomochikahara @zetta1985

Agenda ● Source Code VM ● Isolates ● Optional Typing ※ パフォーマンスもウリだけど、今回は語りません、というか語れません 　低レイヤの詳しいことは nothingcosmosさんの 　Dart VM Advent Calendarが詳しい（2012年末時点である事に注意）

Source Code VM Why not Bytecode VM?

JITコンパイル Source Code VM Source Code アセンブラ 中間表現 抽象構文木 Byte Code VM JITコンパイル コンパイル Source Code アセンブラ 中間表現 抽象構文木

JITコンパイル Source Code VM Source Code アセンブラ 中間表現 抽象構文木 ● コーディング後のコンパイ ル作業が不要 ○ LL - likeな開発 ● 言語に特化した最適化 ○ 末尾再帰最適化 ● 中間表現のカプセル化 ○ 進化させやすい ○ 後方互換性の範囲

Isolates Why not Bytecode VM?

● ErlangのActorが源流？ ● 共有メモリを持たない ○ top level variableもisolate単位 ○ full GCもisolate単位 ○ 複数isolate間での状態管理が不要 ● Message Passing ○ Object snapshot ○ SendPortとReceivePortのみで連携 isolates ?

isolateの簡単な例 import 'dart:isolate'; childIsolate() { port.receive((msg, replyTo) { print('doing some work'); if (replyTo != null) replyTo.send('shutdown'); }); } main() { var sender = spawnFunction(childIsolate); var receiver = new ReceivePort(); receiver.receive ((msg, _) { if (msg == 'shutdown') { print('shutting down'); receiver.close(); } }); sender.send('do work please', receiver.toSendPort() ); } isolate生成 Message受信時のCallback Message 送信 Message受信時のCallback Message 送信

Optional Typing

Optional Typing ＝ 任意型付け ● 型を指定してもいいし、しなくてもいい ● 型指定があってもなくても、動作に影響しない ● Production Modeなら、LLとほぼ同じ ○ 型指定無しで書いて、即実行 ○ 但しREPLは無い

● コーディングから実行までの時間短縮 ○ コンパイル手順が不要 ＆ コンパイル自体の時間短縮が必要 ○ Web(GUI)アプリ開発では特に重要 ■ GWTでの反省？ なぜ Optional typing なのか? ● 言語仕様とType Systemを疎結合に ○ Type Systemに言語仕様が依存すると 言語自体の進化を妨げる

Optional Typingの背景

Pluggable Type System ● 現Dart言語設計者 Gilad Bracha氏の発案(2004) ● Gilad Bracha氏 ○ Java言語仕様 ○ Java仮想マシン仕様 ○ Smalltalk ○ Newspeak ※ 他にもJoshua BlochがDartの言語仕様に関わる。 Javaっぽくなるのは必然？

Pluggable Type System ● 言語とType System の相互依存性の排除 ○ 便利なType System は言語に深く依存する ○ SemanticsもType Systemに依存すると発展を阻害 ■ Cast, Overloading, Accessibility ● Modularityの向上による言語とType System の独自進化 ○ Type Systemを進化させやすい ■ 動作しているコードに型は影響しないため ● 最も自然なType System ○ 型付きラムダ計算 ■ 型が式の評価に影響を与えない

静的 vs 動的型付け 論争の終焉がここにある ※ 釣りです

そして Multiple Type Systemへ

参考 http://www.dartlang.org/ http://nothingcosmos.github.io/DartVM/index.html http://bracha.org/pluggable-types.pdf