Ruby and its evaluation

プログラミング言語基礎勉強会 sponsored by @wantedly UIターン at 2016 June 11

Transcript

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11. http://www.slideshare.net/yukihiro_matz/how-emacs-changed-my-life
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16. SVCZεΫϦϓτ 1+2
17. "45ʹม׵  [:binary, [:@int, "1", [1, 0]], :+, [:@int, "2", [1, 2]]]
18. [:binary, [:@int, "1", [1, 0]], :+, [:@int, "2", [1, 2]]] "45ʹม׵  ߦ൪߸ͱ͔ͳͷͰ
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19. "45ʹม׵  @ NODE_CALL (line: 1) +- nd_mid: :+ +- nd_recv: | @ NODE_LIT (line: 1) | +- nd_lit: 1 +- nd_args: @ NODE_ARRAY (line: 1) +- nd_alen: 1 +- nd_head: | @ NODE_LIT (line: 1) | +- nd_lit: 2 +- nd_next: (null node)
20. "45ʹม׵  @ NODE_CALL (line: 1) +- nd_mid: :+ +- nd_recv: | @ NODE_LIT (line: 1) | +- nd_lit: 1 +- nd_args: @ NODE_ARRAY (line: 1) +- nd_alen: 1 +- nd_head: | @ NODE_LIT (line: 1) | +- nd_lit: 2 +- nd_next: (null node)
21. "45ʹม׵  @ NODE_CALL (line: 1) +- nd_mid: :+ +- nd_recv: | @ NODE_LIT (line: 1) | +- nd_lit: 1 +- nd_args: @ NODE_ARRAY (line: 1) +- nd_alen: 1 +- nd_head: | @ NODE_LIT (line: 1) | +- nd_lit: 2 +- nd_next: (null node) 「メソッド呼出し」 名前は「:+」 レシーバは リテラルで 値は「1」 引数は 配列で サイズは「1」 先頭は リテラルで 値は「2」 次の要素は なし
22. *4FRʹม׵ == disasm: #<ISeq:<compiled>@<compiled>>== 0000 putobject 1 0002 putobject 2 0004 send <mid:+, argc:1> 0006 leave
23. *4FRʹม׵ == disasm: #<ISeq:<compiled>@<compiled>>== 0000 putobject 1 0002 putobject 2 0004 send <mid:+, argc:1> 0006 leave ※スタックマシン
24. *4FRʹม׵ == disasm: #<ISeq:<compiled>@<compiled>>== 0000 putobject 1 0002 putobject 2 0004 send <mid:+, argc:1> 0006 leave 1 ※スタックマシン
25. *4FRʹม׵ == disasm: #<ISeq:<compiled>@<compiled>>== 0000 putobject 1 0002 putobject 2 0004 send <mid:+, argc:1> 0006 leave 1 2 ※スタックマシン
26. *4FRʹม׵ == disasm: #<ISeq:<compiled>@<compiled>>== 0000 putobject 1 0002 putobject 2 0004 send <mid:+, argc:1> 0006 leave ※スタックマシン 3
27. SVCZεΫϦϓτ def foo 1+2 end
28. *4FRʹม׵ == disasm: #<ISeq:foo@<compiled>>========= 0000 putobject 1 0002 putobject 2 0004 send <mid:+, argc:1> 0006 leave == disasm: #<ISeq:<compiled>@<compiled>>== 0000 putobject RubyVM::FrozenCore 0002 putobject :foo 0004 putiseq #<ISeq:foo@<compiled>> 0006 send <mid:core#define_method, argc:2> 0008 leave
29. *4FRʹม׵ == disasm: #<ISeq:foo@<compiled>>========= 0000 putobject 1 0002 putobject 2 0004 send <mid:+, argc:1> 0006 leave == disasm: #<ISeq:<compiled>@<compiled>>== 0000 putobject RubyVM::FrozenCore 0002 putobject :foo 0004 putiseq #<ISeq:foo@<compiled>> 0006 send <mid:core#define_method, argc:2> 0008 leave
30. ͍͍ͩͨ
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32. sendͷৼ෣͍ /** @c method/iterator @e invoke method. @j ϝιουݺͼग़͠Λߦ͏ɻci ʹඞཁͳ৘ใ͕֨ೲ͞Ε͍ͯΔɻ */ DEFINE_INSN send (CALL_INFO ci, CALL_CACHE cc, ISEQ blockiseq) (...) (VALUE val) // inc += - (int)(ci->orig_argc + ((ci->flag & VM_CALL_ARGS_BLOCKARG) ? 1 : 0)); { struct rb_calling_info calling; vm_caller_setup_arg_block(th, reg_cfp, &calling, ci, blockiseq, FALSE); vm_search_method(ci, cc, calling.recv = TOPN(calling.argc = ci->orig_argc)); CALL_METHOD(&calling, ci, cc); }
33. sendͷৼ෣͍ /** @c method/iterator @e invoke method. @j ϝιουݺͼग़͠Λߦ͏ɻci ʹඞཁͳ৘ใ͕֨ೲ͞Ε͍ͯΔɻ */ DEFINE_INSN send (CALL_INFO ci, CALL_CACHE cc, ISEQ blockiseq) (...) (VALUE val) // inc += - (int)(ci->orig_argc + ((ci->flag & VM_CALL_ARGS_BLOCKARG) ? 1 : 0)); { struct rb_calling_info calling; vm_caller_setup_arg_block(th, reg_cfp, &calling, ci, blockiseq, FALSE); vm_search_method(ci, cc, calling.recv = TOPN(calling.argc = ci->orig_argc)); CALL_METHOD(&calling, ci, cc); }
34.  ϒϩοΫҾ਺͕͋Δ͔ͳ͍͔ܾఆͯ͠ɺ͋Ε͹$Ϩϕϧߏ଄ମ struct calling_info ʹಥͬࠐΉ
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     7.ελοΫϑϨʔϜΛੵΜͩΓͯ͠7.ϓϩάϥϜΧ΢ϯλΛ δϟϯϓ͢Δ sendͷৼ෣͍
35.  ϒϩοΫҾ਺͕͋Δ͔ͳ͍͔ܾఆͯ͠ɺ͋Ε͹$Ϩϕϧߏ଄ମ struct calling_info ʹಥͬࠐΉ
     ݺͿ΂͖ϝιουͷ࣮ମ struct method_entry ΛͳΜΒ͔ ͷํ๏ʹܾͯఆ͢Δ
     7.ελοΫϑϨʔϜΛੵΜͩΓͯ͠7.ϓϩάϥϜΧ΢ϯλΛ δϟϯϓ͢Δ sendͷৼ෣͍ ٯʹݴ͏ͱ͜ͷظ
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39. w 3VCZʹ͓͚ΔΦϒδΣΫτࢦ޲ͱ͸ඟᰈɺTFOE
    w ʮ͍ΖΜͳ͜ͱΛ࠷ऴతʹsendʹؼணͤͯ͞ղܾ͍ͨ͠ʯͱ͍ ͏χʔζΛຬͨͨ͢Ίʹඞཁͳ࢓૊Έͱͯ͠ΦϒδΣΫτࢦ޲ ͕࠾༻͞Ε͍ͯΔ
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41. ࠶ܝ sendͷ࣮૷ /** @c method/iterator @e invoke method. @j ϝιουݺͼग़͠Λߦ͏ɻci ʹඞཁͳ৘ใ͕֨ೲ͞Ε͍ͯΔɻ */ DEFINE_INSN send (CALL_INFO ci, CALL_CACHE cc, ISEQ blockiseq) (...) (VALUE val) // inc += - (int)(ci->orig_argc + ((ci->flag & VM_CALL_ARGS_BLOCKARG) ? 1 : 0)); { struct rb_calling_info calling; vm_caller_setup_arg_block(th, reg_cfp, &calling, ci, blockiseq, FALSE); vm_search_method(ci, cc, calling.recv = TOPN(calling.argc = ci->orig_argc)); CALL_METHOD(&calling, ci, cc); }
42. static void vm_search_method(const struct rb_call_info *ci, struct rb_call_cache *cc, VALUE recv) { VALUE klass = CLASS_OF(recv); #if (தུ) #endif cc->me = rb_callable_method_entry(klass, ci->mid); VM_ASSERT(callable_method_entry_p(cc->me)); cc->call = vm_call_general; #if (தུ) #endif }
43. const rb_callable_method_entry_t * rb_callable_method_entry(VALUE klass, ID id) { VALUE defined_class; rb_method_entry_t *me = method_entry_get(klass, id, &defined_class); return prepare_callable_method_entry(defined_class, id, me); }
44. static rb_method_entry_t * method_entry_get(VALUE klass, ID id, VALUE *defined_class_ptr) { #if (தུ) #endif return method_entry_get_without_cache(klass, id, defined_class_ptr); }
45. /* * search method entry without the method cache. * * if you need method entry with method cache (normal case), use * rb_method_entry() simply. */ static rb_method_entry_t * method_entry_get_without_cache(VALUE klass, ID id, VALUE *defined_class_ptr) { VALUE defined_class; rb_method_entry_t *me = search_method(klass, id, &defined_class); if (ruby_running) { if (OPT_GLOBAL_METHOD_CACHE) { struct cache_entry *ent; ent = GLOBAL_METHOD_CACHE(klass, id); ent->class_serial = RCLASS_SERIAL(klass); ent->method_state = GET_GLOBAL_METHOD_STATE(); ent->defined_class = defined_class; ent->mid = id; if (UNDEFINED_METHOD_ENTRY_P(me)) {
46. static inline rb_method_entry_t* search_method(VALUE klass, ID id, VALUE *defined_class_ptr) { rb_method_entry_t *me; for (me = 0; klass; klass = RCLASS_SUPER(klass)) { if ((me = lookup_method_table(klass, id)) != 0) break; } if (defined_class_ptr) *defined_class_ptr = klass; return me; }
47. w ·ͣrecv͕͋ͬͯ
    w klass = CLASS_OF(recv)Λج४ʹ
    w klass = RCLASS_SUPER(klass)ΛͨͲΓͳ͕Β
    w lookup_method_table(klass, id)͕ώοτ͢Δ·Ͱݕࡧ Λଓ͚Δ ·ͱΊΔͱ
48. ·ͱΊΔͱ recv klass klass klass klass klass klass klass klass
49. klass͸ʮΫϥεʯ͔ a = "foo" def a.+(other) return sprintf("<%s|%s>", other, self) end a + "bar" # => "<bar|foo>" "bar" + a # => "barfoo"
50. ͦ͏Ͱ΋ͳ͍ײ a = "foo" def a.+(other) return sprintf("<%s|%s>", other, self) end a + "bar" # => "<bar|foo>" "bar" + a # => "barfoo"
51. w 3VCZͰ͸ಛఆͷΦϒδΣΫτʹݻ༗ͷϝιου ͱ͔ Λఆٛ͢ Δ͜ͱ͕Ͱ͖Δɻ
    w ͔࣮͠͠૷্͸ϝιου͸Ϋϥεͷߏ଄ମʹ͍͍ͬͭͯ͘Δͨ Ίɺ͜ΕΛ࣮ݱ͢ΔͨΊʹதؒతͳΫϥεߏ଄ମ͕ ඞཁʹͳͬ ͨͱ͖ʹ͸͡Ίͯɺಈతʹ ࡞੒͞ΕΔ
    w ͜Ε͕ಛҟΫϥε ಛҟΫϥε
52. ಛҟΫϥεͷ࣮૷ a = "foo" def a.foo 1+2 end
53. *4FRʹม׵ == disasm: #<ISeq:foo@<compiled>>========================== 0000 putobject 1 0002 putobject 2 0004 send <callinfo!mid:+, argc:1, ARGS_SIMPLE> 0008 leave == disasm: #<ISeq:<compiled>@<compiled>>=================== 0000 putstring "foo" 0002 setlocal a 0005 putobject RubyVM::FrozenCore 0007 getlocal a 0010 putobject :foo 0012 putiseq #<ISeq:foo@<compiled>> 0014 send <callinfo!mid:core#define_singleton_method, argc:3, ARGS_SIMPLE> 0018 leave
54. VALUE *const saved_sp = th__->cfp->sp; \ th__->cfp->sp = curr_sp; \ expr; \ (th__->cfp--)->sp = saved_sp; \ } while (0) static VALUE m_core_define_method(VALUE self, VALUE sym, VALUE iseqval) { REWIND_CFP({ vm_define_method(GET_THREAD(), Qnil, SYM2ID(sym), iseqval, FALSE); }); return sym; } static VALUE m_core_define_singleton_method(VALUE self, VALUE cbase, VALUE sym, VALUE iseqval) { REWIND_CFP({ vm_define_method(GET_THREAD(), cbase, SYM2ID(sym), iseqval, TRUE); }); return sym; } static VALUE m_core_set_method_alias(VALUE self, VALUE cbase, VALUE sym1, VALUE sym2) { REWIND_CFP({ rb_alias(cbase, SYM2ID(sym1), SYM2ID(sym2));
55. VALUE *const saved_sp = th__->cfp->sp; \ th__->cfp->sp = curr_sp; \ expr; \ (th__->cfp--)->sp = saved_sp; \ } while (0) static VALUE m_core_define_method(VALUE self, VALUE sym, VALUE iseqval) { REWIND_CFP({ vm_define_method(GET_THREAD(), Qnil, SYM2ID(sym), iseqval, FALSE); }); return sym; } static VALUE m_core_define_singleton_method(VALUE self, VALUE cbase, VALUE sym, VALUE iseqval) { REWIND_CFP({ vm_define_method(GET_THREAD(), cbase, SYM2ID(sym), iseqval, TRUE); }); return sym; } static VALUE m_core_set_method_alias(VALUE self, VALUE cbase, VALUE sym1, VALUE sym2) { REWIND_CFP({ rb_alias(cbase, SYM2ID(sym1), SYM2ID(sym2));
56. static void vm_define_method(rb_thread_t *th, VALUE obj, ID id, VALUE iseqval, int is_singleton) { VALUE klass; rb_method_visibility_t visi; rb_cref_t *cref = rb_vm_cref(); if (!is_singleton) { klass = CREF_CLASS(cref); visi = rb_scope_visibility_get(); } else { /* singleton */ klass = rb_singleton_class(obj); /* class and frozen checked in this API */ visi = METHOD_VISI_PUBLIC; } if (NIL_P(klass)) { rb_raise(rb_eTypeError, "no class/module to add method"); } rb_add_method_iseq(klass, id, (const rb_iseq_t *)iseqval, cref, visi); if (!is_singleton && rb_scope_module_func_check()) { klass = rb_singleton_class(klass);
57. VALUE rb_singleton_class(VALUE obj) { VALUE klass = singleton_class_of(obj); /* ensures an exposed class belongs to its own eigenclass */ if (RB_TYPE_P(obj, T_CLASS)) (void)ENSURE_EIGENCLASS(klass); return klass; }
58. static VALUE singleton_class_of(VALUE obj) { VALUE klass; if (FIXNUM_P(obj) || FLONUM_P(obj) || STATIC_SYM_P(obj)) { (中略) } klass = RBASIC(obj)->klass; if (!(FL_TEST(klass, FL_SINGLETON) && rb_ivar_get(klass, id_attached) == obj)) { klass = rb_make_metaclass(obj, klass); } if (OBJ_TAINTED(obj)) { OBJ_TAINT(klass); } else { FL_UNSET(klass, FL_TAINT); } if (OBJ_FROZEN(obj)) OBJ_FREEZE_RAW(klass); return klass;
59. static VALUE singleton_class_of(VALUE obj) { VALUE klass; if (FIXNUM_P(obj) || FLONUM_P(obj) || STATIC_SYM_P(obj)) { (中略) } klass = RBASIC(obj)->klass; if (!(FL_TEST(klass, FL_SINGLETON) && rb_ivar_get(klass, id_attached) == obj)) { klass = rb_make_metaclass(obj, klass); } if (OBJ_TAINTED(obj)) { OBJ_TAINT(klass); } else { FL_UNSET(klass, FL_TAINT); } if (OBJ_FROZEN(obj)) OBJ_FREEZE_RAW(klass); return klass; ϝλΫϥεͱ͸ʜʁ
60. VALUE rb_make_metaclass(VALUE obj, VALUE unused) { if (BUILTIN_TYPE(obj) == T_CLASS) { return make_metaclass(obj); } else { return make_singleton_class(obj); } }
61. static inline VALUE make_singleton_class(VALUE obj) { VALUE orig_class = RBASIC(obj)->klass; VALUE klass = rb_class_boot(orig_class); FL_SET(klass, FL_SINGLETON); RBASIC_SET_CLASS(obj, klass); rb_singleton_class_attached(klass, obj); SET_METACLASS_OF(klass, METACLASS_OF(rb_class_real(orig_class))); return klass; } ίϯετϥΫλؔ਺ ϙΠϯλॻ͖׵͑ͯΔ
62. Α͏͢Δʹ obj orig_class その親
63. Α͏͢Δʹ obj orig_class その親 特異クラス
64. Α͏͢Δʹ obj orig_class その親 特異クラス
65. ݁ہ͜Ε͸Կʁ static inline VALUE make_singleton_class(VALUE obj) { VALUE orig_class = RBASIC(obj)->klass; VALUE klass = rb_class_boot(orig_class); FL_SET(klass, FL_SINGLETON); RBASIC_SET_CLASS(obj, klass); rb_singleton_class_attached(klass, obj); SET_METACLASS_OF(klass, METACLASS_OF(rb_class_real(orig_class))); return klass; }
66. w ʮΫϥεͷΫϥεʯ
    w ࣮͸3VCZʹ͓͍ͯ͸Ϋϥε΋ΦϒδΣΫτͷҰछͰɺ::Class ͱ͍͏ม਺໊ͰΞΫηεͰ͖ΔΫϥε ҎԼClassΫϥε ͷΠϯ ελϯεɻ
    w ͔͠͠ݟ͖ͯͨΑ͏ʹɺ3VCZʹ͸ಛҟΫϥεͱ͍͏֓೦͕͋ Γɺ͜Ε͸౰વΫϥεͷΦϒδΣΫτࣗ਎ʹ΋ద༻͞ΕΔ ϝλΫϥε
67. ϝλΫϥε obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス
68. ϝλΫϥε obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス Classクラス
69. ϝλΫϥε obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス
70. ϝλΫϥε obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス
71. ϝλΫϥε obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス
72. ϝλΫϥε
73. w ʮಛҟΫϥε͸Ϋϥεʹ΋ద༻͞ΕΔʯ ϝλΫϥε
74. w ʮಛҟΫϥε͸Ϋϥεʹ΋ద༻͞ΕΔʯ w ʮಛҟΫϥεʯͦΕࣗ਎͸ΦϒδΣΫτͰ͔͢ʁ ϝλΫϥε
75. w ʮಛҟΫϥε͸Ϋϥεʹ΋ద༻͞ΕΔʯ w ʮಛҟΫϥεʯͦΕࣗ਎͸ΦϒδΣΫτͰ͔͢ʁ w ˠ
    ͸͍ ϝλΫϥε
76. w ʮಛҟΫϥε͸Ϋϥεʹ΋ద༻͞ΕΔʯ w ʮಛҟΫϥεʯͦΕࣗ਎͸ΦϒδΣΫτͰ͔͢ʁ w ˠ
    ͸͍ w ʮಛҟΫϥεʯͷΫϥε͸ͳΜͰ͔͢ʁ ϝλΫϥε
77. w ʮಛҟΫϥε͸Ϋϥεʹ΋ద༻͞ΕΔʯ w ʮಛҟΫϥεʯͦΕࣗ਎͸ΦϒδΣΫτͰ͔͢ʁ w ˠ
    ͸͍ w ʮಛҟΫϥεʯͷΫϥε͸ͳΜͰ͔͢ʁ w ˠ
    ʮClassΫϥεʯͰ͢ ϝλΫϥε
78. w ʮಛҟΫϥε͸Ϋϥεʹ΋ద༻͞ΕΔʯ w ʮಛҟΫϥεʯͦΕࣗ਎͸ΦϒδΣΫτͰ͔͢ʁ w ˠ
    ͸͍ w ʮಛҟΫϥεʯͷΫϥε͸ͳΜͰ͔͢ʁ w ˠ
    ʮClassΫϥεʯͰ͢ w ʮಛҟΫϥεʯʹ͸ಛҟΫϥε͸͋Γ·͔͢ʁ ϝλΫϥε
79. w ʮಛҟΫϥε͸Ϋϥεʹ΋ద༻͞ΕΔʯ w ʮಛҟΫϥεʯͦΕࣗ਎͸ΦϒδΣΫτͰ͔͢ʁ w ˠ
    ͸͍ w ʮಛҟΫϥεʯͷΫϥε͸ͳΜͰ͔͢ʁ w ˠ
    ʮClassΫϥεʯͰ͢ w ʮಛҟΫϥεʯʹ͸ಛҟΫϥε͸͋Γ·͔͢ʁ w ˠ
    ͸͍ ϝλΫϥε
80. ϝλΫϥε obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス
81. ϝλΫϥε obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス
82. ϝλΫϥε obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス 特異2クラス メタ2クラス メタClassクラス
83. ϝλΫϥε obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス 特異2クラス メタ2クラス メタClassクラス
84. ϝλΫϥε obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス 特異2クラス メタ2クラス メタClassクラス
85. obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス 特異2クラス メタ2クラス メタClassクラス
86. obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス メタClassクラス
87. obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス メタClassクラス Moduleクラス Objectクラス
88. obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス メタClassクラス Moduleクラス Objectクラス メタModuleクラス メタObjectクラス
89. obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス メタClassクラス Moduleクラス Objectクラス メタModuleクラス メタObjectクラス
90. obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス メタClassクラス Moduleクラス Objectクラス メタModuleクラス メタObjectクラス
91. obj 通常の意味の クラス その親 特異クラス メタクラス Classクラス メタClassクラス Moduleクラス Objectクラス メタModuleクラス メタObjectクラス メタ2Module メタ2Object
92. ͻͲ͍
    ΧΦε
93. w ʮΫϥε΋ΦϒδΣΫτʯͱ͍͏ͷ͕ࠜຊతޡΓͩͬͨ
    w Ϋϥε ܕ ͷܕͦͷ΋ͷ͕Ϋϥεͱಉ͡֊૚ʹଘࡏ͢Δ͜ͱΛڐ ͢ͱɺ(JSBSET
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94. w ʮΫϥε΋ΦϒδΣΫτʯͱ͍͏ͷ͕ࠜຊతޡΓͩͬͨ
    w Ϋϥε ܕ ͷܕͦͷ΋ͷ͕Ϋϥεͱಉ͡֊૚ʹଘࡏ͢Δ͜ͱΛڐ ͢ͱɺ(JSBSET
    QBSBEPY͕ಋೖ͞Εͯ͠·͏ɻ
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95. w 3VCZͷΦϒδΣΫτࢦ޲͸ΧΦε
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