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PHPのFFIを使って
簡単なメロディを演奏
する
ディップ株式会社 バイトルエンジニアリング部
渡邉泰曉
＠yasuaki640
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この発表の狙い
- FFIの概要を掴む
- (個人的)FFIの使い所を知ってもらう
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実装の動機
- 簡単なコードはAIが書く
- でも我々はコード書きたい！
- なら、我々はAIが書けないプログラムを書けばいいは
ず！
- PHPのソフトシンセ(音を出すプログラム)ならAIもわから
ないはず！
- でもどうやって? -> FFIならできそう！
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FFIとは
純粋な PHP で、
- 共有ライブラリ (.DLL あるいは .so) の読み込み
- C の関数をコール
- C のデータ構造にアクセス
などができる拡張
- https://www.php.net/manual/ja/intro.ffi.php
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FFIとは
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PHPコード
C言語の
共有ライブラリ
$ffi->cFunc($phpVal);
return cVal;
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FFIの応用例 1
- 計算量の多い処理を高速化
- フィボナッチ数列計算の例 :
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フィボナッチ数列の計算時間
https://qiita.com/i4M1k0SU/items/e8e1a8344831becf95a8
実行形式 実行時間 (s)
PHP8.0 with JIT 9.50
FFI利用時 1.96
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FFIの応用例 2
- ハードウェアからの情報をPHPで受け取る
- ex. FFIを通じてNFCリーダーからの情報を受け取る
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https://zenn.dev/memory/articles/80e2cd6c063889
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結論
- FFIを使えば、
PHPでソフトシンセ(音を出すプログラム)を実装できそう！
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実装したソフトシンセの構造
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PHPコード
Cの
共有ライブラリ
オーディオ
デバイス
メロディのデータ
(CSV)
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メロディのデータ (CSV)
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scale, duration
C, 100
C#, 150
E, 50
音階 (ドレミ) 音階を鳴らす時間 (ms)
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PHPの実装
- CSVファイルを読み込む
- 組み込み関数でシュッと実装
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PHPの実装
- 音階(ドレミ)のデータを周波数(Hz)に変換
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C, 100
C, 100 261.626(Hz), 100
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PHPの実装
- Cの構造体と関数をFFIオブジェクトにバインド
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PHPの実装
- FFIオブジェクトから、Cの構造体の配列を生成、C側の
音を出す関数をコール
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Cの共有ライブラリの実装
- 音波形の生成
- 今回はsin波を生成
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Cの共有ライブラリの実装
- オーディオデバイスの操作
- SDL2というハードウェア操作のライブラリを使用
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デモ
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実装した感想 1
- PHPの便利さを再確認
- ありふれた処理(CSV読み込みなど)はPHPをフル活用
- PHPで厳しい部分は大人しくCで実装する
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実装した感想 2
- FFIについて情報が少ない
- ChatGPT、Copilotもあまり当てにならない
- 裏を返せば、AIに任せることなくコードを書ける！
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まとめ
- FFIはPHPアプリケーションの可能性を広げる
- FFIでなにか実装してみませんか？
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採用やってます
- 下記QRコードからカジュアル面談！！
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ご清聴ありがとうございました
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Appendix
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参考資料
- PHP: はじめに - Manual
- PHP で NFC リーダーを実装する
- PHP8.0のJITコンパイラはFFIにどこまで追いつけるか？ #PHP - Qiita
- PHP7.4のFFIについて / About PHP-FFI - Speaker Deck
- SDL Wiki
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リンク
- 実装したソフトシンセのリポジトリ
- https://github.com/yasuaki640/phiano
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