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Macroについて
2018.06.21 @at_grandpa
Crystal 勉強会 #6 in 渋谷
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@at_grandpa
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圧倒亭グランパのブログ
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Crystal Advent Calendar 2017
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Crystal Advent Calendar 2017
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Macroについて
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✔ Macro の雰囲気を話します
✔ 細かい syntax などはドキュメント参照
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No content
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✔ 「Crystalのコード」を書くコード
✔ コンパイル前に実行される
Macro
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No content
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Macro定義
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Macro呼出
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Macro呼出
Macro展開
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Macro展開後のコードがコンパイルされる
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どういった利点があるのか
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✔ 重複を排除しやすい
✔ メタプロ風味
✔ DSLを提供しやすい
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重複を排除しやすい
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No content
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重複
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重複
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重複
重複排除
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getter だけなのに複雑では…
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getterあります
Object クラスに定義されている Macro
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便利 Macro たくさん！
https://crystal-lang.org/api/Object.html
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Crystal Advent Calendar 2017
便利 Macro 紹介してます
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重複を排除しやすい
✔ ある程度は重複排除できる
✔ 便利 Macro がすでにいくつかある
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メタプロ風味
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✔ rubyだと instance_methods と define_method ？
各メソッドの実行時間を出力したい！
お題
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簡単なライブラリクラスを書いてみる
「MethodProf」クラスとでも名付けよう
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まずは使用例
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出来上がりイメージ
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出来上がりイメージ
１秒 sleep して String を返す
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出来上がりイメージ
１００万回 String を結合する
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出来上がりイメージ
１００万回 String を２つ結合している
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出来上がりイメージ
MethodProf を include して Macro を展開している
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出来上がりイメージ
インスタンスを生成してメソッド呼び出し
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出来上がりイメージ
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MethodProf クラス
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No content
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macro構文で定義（引数はio）
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・@type は型情報にアクセスできる
・@type.methods で型に定義されているmethodの配列を得る
- ArrayLiteral(Crystal::Macros::Def)
・initializeメソッドは計測対象から外すので配列から除去
→ initialize 以外の method 情報で for を回す
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・展開される Crystal のコードを定義
・呼出先に def 構文が展開される
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・メソッド名は Crystal::Macros::Def#name で得る
・引数は Crystal::Macros::Def#args で得る
- 「*」をつけて splat展開 している
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・計測のために時間を保持
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・lambda を生成
- 引数は対象のメソッドと同じ
- メソッドの中身は Crystal::Macros::Def#body で得る
・lambda を即座に call する
- 渡す引数は args の名前を羅列
- *(m.args) は型情報も含まれてしまうので、ここでは名前だけ展開
・return_value に格納
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・計測結果を io に出力
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・lambda の結果を返す
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Macro を展開するとこうなります
loop2を例に
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Macro定義
loop2展開後
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Macro定義
loop2展開後
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Macro定義
loop2展開後
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Macro定義
loop2展開後
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Macro定義
loop2展開後
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Macro定義
loop2展開後
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✔ ASTNodeの情報からコンパイル時にコードを生成
✔ splat展開が優秀だった！
✔ もちろん「動的なclass定義」はできない
メタプロ風味
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DSLを提供しやすい
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https://github.com/at-grandpa/clim
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https://github.com/at-grandpa/clim
✔ ruby の thor 風 syntax
✔ オプションの型指定
✔ default / required
✔ サブコマンド
✔ カスタムヘルプ
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すべて Macro
・最終的に全てクラスやメソッドの定義に展開される
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コンパイル時に raise で落としてエラーメッセージを出す
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DSLに渡された文字列を使ってオプションの独自のクラスを定義
DSLに渡された文字列を使ってコマンドの独自のクラスを定義
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DSLを提供しやすい
✔ 複雑なコードも簡単に記述できるようになる
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✔ 重複を排除しやすい
✔ メタプロ風味
✔ DSLを提供しやすい
Macro の利点おさらい
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Macro周りのtips
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デバッグしづらいのでは？
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エラー文が親切です！
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エラー文が親切です！
Macro 展開後のどこでエラーが起きているかわかる
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エラー文が親切です！
エラー内容も具体的
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`crystal tool expand` があります！
✔ ファイルとカーソル位置指定
✔ カーソル位置の Macro を展開して表示
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crystal tool expand
ファイルとカーソル位置を指定
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crystal tool expand
展開されたコードを見ることができる
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`macro` ディレクティブなしでもOK
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実は直接書けます
環境変数でcrystalコードを切り替えたりできます
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展開後は正しいのにエラーなんだけど
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❌ Macro展開後、全体のコードが正しい
⭕ Macro展開のみで出来たコードが正しい
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❌ Macro展開後、全体のコードが正しい
⭕ Macro展開のみで出来たコードが正しい
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❌ Macro展開後、全体のコードが正しい
⭕ Macro展開のみで出来たコードが正しい
この Macro 展開だけでは `when` だけしか展開されない
→ Macro展開だけのコードを見ると syntax error
→ コンパイラ落ちる
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begin ~ end を使う
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begin ~ end を使う
begin ~ end で囲めば、
ひとつのMacroとして扱われる
→ 展開後のコードは正しい
※ 実は {% begin %} は {% if true %} のシンタックスシュガーです
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まとめ
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✔ 「Crystalのコード」を書くコード
✔ コンパイル前に実行される
✔ 重複を排除しやすい
✔ メタプロ風味
✔ DSLを提供しやすい
Macro とは
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Happy Crystalling
fin