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Rubyの御先祖CLU(くるう)のお話(OSC2013 Hamamatsu 発表資料) | PPT
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Rubyの御先祖CLU(くるう)のお話(OSC2013 Hamamatsu 発表資料)

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洋史 東平
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Rubyの御先祖 CLU(くるう)のお話 CLU動態保存整備士 東平洋史
内容 •プログラミング言語CLUの特徴 •CLUの処理系 clu2c の特徴と実演
CLUのプログラム例 start_up = proc() stdout:stream:= stream$primary_output() stream$putl(stdout, “Hello World!”） end start_up •変数は使いたい時に宣言 •プロシージャ―の呼び出し方 type$procedure
プログラミング言語CLUの特徴(1) • MITのBarbara Liskov考案(1974) • 強い型付 • コンパイル時に全てのオブジェクトの型が決まる • でも、任意の場所で変数宣言可能 • プロシージャを定義可能 複数の戻り値が可能 a:int, b: real := type$procedure(c, d) • 変数の値は全てヒープ上のオブジェクト • Garbage Collection
プログラミング言語CLUの特徴(2) • イテレータを定義可能 • 繰り返しを抽象化 • for文で使用 • 複数の値を引き渡し可能 • 抽象型(クラスタ)を定義可能 • 属性、プロシージャ、イテレータを持つ • 具体表現は外から隠蔽 • 継承はできない • 例外処理 • 伸縮自在な配列 • パラメータ機能
イテレータ • for文から呼び出す 呼び出し元 • ユーザ定義可能 for i:int in int$from_to(1,100) do １ ... • 呼び出しの流れ end 1. 初期呼び出し イテレータ 2. イテレータの初期設定 from_to=iter(first:int, last:int) yields(int) 3 n:int := first 3. 値を引き渡す。 5 while n <= last 4. ループ本体を実行する。 yield(n) n := n + 1 5. 次の値を貰いに行く。 end end from_to • まつもとゆきひろ氏が Rubyでブロックへ拡張
CLUの基本型 • int 整数 型の種類 書き換え 書き換え • real 実数 可能 不能 • bool 論理 配列 array sequence • char 文字 構造体 record struct • string 文字列 共用体 oneof variant • proctype プロシージャ • Itertype イテレータ • 書き換え可能 • オブジェクトの状態が変化するもの • any • 書き換え不能 • null • オブジェクトの状態が変化しないもの
クラスタの例 stack=cluster[t: type] is pop=proc(r: cvt) returns(t) signals (empty) new, push, pop return(rep$remh(r)) rep=array[t] except when new=proc() returns(cvt) bounds: return(rep$new()) signal empty end new end push=proc(r: cvt, x: t) end pop rep$addh(r, x) end stack end push
東京工業大学木村泉研究室と プログラミング言語CLU • MITのBarbara Liskov考案(1974) • 東京工業大学理学部情報科学科木村泉研究室で使用開始(1979以前) • CLU処理系をFACOM230-45S、HITACMシリーズヘ移植(1979以前) • CLUを授業に使用 • CLUマシン作成(1985夏～1992) • Lispマシンと似たコンセプト • CLU処理系nclu作成(1985以前) • 2バイト文字使用可能 • !記法 • CLU処理系clu2c作成(1991～1998頃) • CLUをCのプログラムに変換
CLU処理系clu2c • CLUをCに変換し、さらに実行形 • 以下のプログラムで構成 式を生成する処理系 • clu2c • CLUとCで実装 • CLUをCに変換するプログラム • GCは Boehm GC を使用 • MIT製処理系cluを改造 • 主にコード生成部を作成 • clulink CLUの clu2c Cの • 実行形式を生成 プログラム プログラム • Cコンパイラとリンカ clulink 実行形式 • plink ライブラリ • パラメータ機能の分析 • ユーザは直接呼び出さない。 Boehm GC clulinkが呼びだす。
動作確認OS(一部) • Cygwin • Boehm GCが動作する環境であ • Ubuntu 12.04.1(i386、amd64) れば動作可能 • OpenSUSE 12.2 (32bit、64bit) • CentOS 6.3(i386) • Fedora 17(i386) • Solaris 11/11 (32bit、64bit) • OpenIndiana 151a5 • FreeBSD 9.0(i386) • NetBSD 5.1.2(i386)
clu2cプロジェクト参加者 • 江原善(初代リーダー) • 野澤義雄(ライブラリ実装) プロジェクト終了後 • 木原誠司(コンパイラ実装) • 林智子(ライブラリ実装) • 前田修吾さん • 地引昌弘(デバッガなど) • 森村健司 • Linuxへの移植およびPorts化 • 孫音(ライブラリ実装) • Human68k、MS-DOSへの移植 • 東平洋史 • 森玲人(デバッガ担当) • 前田さんの改造をCLU使用部 • 牛嶋哲(二代目リーダー) 分に反映 • 日本語文字使用部分実装 • 東平洋史(最適化など) • Cygwin、Ubuntu 9.04への移植 • 富沢伸行(ライブラリ実装) など • 64bit環境対応 • 浦野幹夫(ライブラリ実装) 以上、東京工業大学理学部情 報科学科木村泉研究室在籍者
clu2c現在の状態 開発自体は終了 • 木村泉先生退官により木村泉研究室消滅 • 東工大 理学部 情報科学科での公開は終了 • 現在は「動態保存」 • 実用されなくなった機械類を、操作や運用が可能な状 態で保存しておくこと。「デジタル大辞泉」より • こちらでソースを公開中 • http://touhei.sakura.ne.jp/clu2c/ • http://sourceforge.jp/projects/clu2c/
clu2cに残る課題 いずれもプロジェクト終了後に発生したもの • UTF対応 • ISO-2022-JP、Shift_JIS、EUC-JPには対応済み • 文字、文字列のリテラル • 識別子 • ユーザーインタフェースの多言語化 • 現状は英語のみ
まとめ • プログラミング言語CLUの特徴 • 東京工業大学木村泉研究室とCLU • 強い型付け • CLU処理系の移植 • 抽象型 • CLUマシン • 複数の戻り値 • CLU言語を命令セットとするOS • イテレータ • nclu • 例外処理 • 2バイト文字使用 • !記法 • パラメータ処理 などなど • clu2c • CLU→C→実行形式 • CLUを授業に使用
参考文献(CLU関係) • CLU Reference Manual • Liskov, B., Atkinson, R.R., Bloom, T., Moss, E.B., Schaffert, R. and Snyder, A. 著 • http://publications.csail.mit.edu/lcs/specpub.php?id=793 • Amazonでも書籍購入可能 • CLUとその仲間たち • 久野靖 著 • 共立出版 bit 1989年5月号～12月号 に連載された雑誌記事 • http://www.oreilly.co.jp/books/9784873113630/#files
参考文献(clu2c関係) • 開発効率と移植性を重視したCLU言語処理系の作成 • 江原善 著 • 東京工業大学理工学研究科情報科学専攻 修士論文 • http://touhei.sakura.ne.jp/clu2c/clu2c-thesis.tar.gz • TeX → Postscript 形式で公開 • ポータブルな言語処理系の日本語化方式 • 牛嶋 哲 著 • 情報処理学会研究報告. PRO, [プログラミング] 96(58), 13-18, 1996-05-31 • http://ci.nii.ac.jp/naid/110002929515

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  • 3. CLUのプログラム例 start_up = proc() stdout:stream:= stream$primary_output() stream$putl(stdout, “Hello World!”） end start_up •変数は使いたい時に宣言 •プロシージャ―の呼び出し方 type$procedure
  • 4. プログラミング言語CLUの特徴(1) • MITのBarbara Liskov考案(1974) • 強い型付 • コンパイル時に全てのオブジェクトの型が決まる • でも、任意の場所で変数宣言可能 • プロシージャを定義可能 複数の戻り値が可能 a:int, b: real := type$procedure(c, d) • 変数の値は全てヒープ上のオブジェクト • Garbage Collection
  • 5. プログラミング言語CLUの特徴(2) • イテレータを定義可能 • 繰り返しを抽象化 • for文で使用 • 複数の値を引き渡し可能 • 抽象型(クラスタ)を定義可能 • 属性、プロシージャ、イテレータを持つ • 具体表現は外から隠蔽 • 継承はできない • 例外処理 • 伸縮自在な配列 • パラメータ機能
  • 6. イテレータ • for文から呼び出す 呼び出し元 • ユーザ定義可能 for i:int in int$from_to(1,100) do １ ... • 呼び出しの流れ end 1. 初期呼び出し イテレータ 2. イテレータの初期設定 from_to=iter(first:int, last:int) yields(int) 3 n:int := first 3. 値を引き渡す。 5 while n <= last 4. ループ本体を実行する。 yield(n) n := n + 1 5. 次の値を貰いに行く。 end end from_to • まつもとゆきひろ氏が Rubyでブロックへ拡張
  • 7. CLUの基本型 • int 整数 型の種類 書き換え 書き換え • real 実数 可能 不能 • bool 論理 配列 array sequence • char 文字 構造体 record struct • string 文字列 共用体 oneof variant • proctype プロシージャ • Itertype イテレータ • 書き換え可能 • オブジェクトの状態が変化するもの • any • 書き換え不能 • null • オブジェクトの状態が変化しないもの
  • 8. クラスタの例 stack=cluster[t: type] is pop=proc(r: cvt) returns(t) signals (empty) new, push, pop return(rep$remh(r)) rep=array[t] except when new=proc() returns(cvt) bounds: return(rep$new()) signal empty end new end push=proc(r: cvt, x: t) end pop rep$addh(r, x) end stack end push
  • 9. 東京工業大学木村泉研究室と プログラミング言語CLU • MITのBarbara Liskov考案(1974) • 東京工業大学理学部情報科学科木村泉研究室で使用開始(1979以前) • CLU処理系をFACOM230-45S、HITACMシリーズヘ移植(1979以前) • CLUを授業に使用 • CLUマシン作成(1985夏～1992) • Lispマシンと似たコンセプト • CLU処理系nclu作成(1985以前) • 2バイト文字使用可能 • !記法 • CLU処理系clu2c作成(1991～1998頃) • CLUをCのプログラムに変換
  • 10. CLU処理系clu2c • CLUをCに変換し、さらに実行形 • 以下のプログラムで構成 式を生成する処理系 • clu2c • CLUとCで実装 • CLUをCに変換するプログラム • GCは Boehm GC を使用 • MIT製処理系cluを改造 • 主にコード生成部を作成 • clulink CLUの clu2c Cの • 実行形式を生成 プログラム プログラム • Cコンパイラとリンカ clulink 実行形式 • plink ライブラリ • パラメータ機能の分析 • ユーザは直接呼び出さない。 Boehm GC clulinkが呼びだす。
  • 11. 動作確認OS(一部) • Cygwin • Boehm GCが動作する環境であ • Ubuntu 12.04.1(i386、amd64) れば動作可能 • OpenSUSE 12.2 (32bit、64bit) • CentOS 6.3(i386) • Fedora 17(i386) • Solaris 11/11 (32bit、64bit) • OpenIndiana 151a5 • FreeBSD 9.0(i386) • NetBSD 5.1.2(i386)
  • 12. clu2cプロジェクト参加者 • 江原善(初代リーダー) • 野澤義雄(ライブラリ実装) プロジェクト終了後 • 木原誠司(コンパイラ実装) • 林智子(ライブラリ実装) • 前田修吾さん • 地引昌弘(デバッガなど) • 森村健司 • Linuxへの移植およびPorts化 • 孫音(ライブラリ実装) • Human68k、MS-DOSへの移植 • 東平洋史 • 森玲人(デバッガ担当) • 前田さんの改造をCLU使用部 • 牛嶋哲(二代目リーダー) 分に反映 • 日本語文字使用部分実装 • 東平洋史(最適化など) • Cygwin、Ubuntu 9.04への移植 • 富沢伸行(ライブラリ実装) など • 64bit環境対応 • 浦野幹夫(ライブラリ実装) 以上、東京工業大学理学部情 報科学科木村泉研究室在籍者
  • 13. clu2c現在の状態 開発自体は終了 • 木村泉先生退官により木村泉研究室消滅 • 東工大 理学部 情報科学科での公開は終了 • 現在は「動態保存」 • 実用されなくなった機械類を、操作や運用が可能な状 態で保存しておくこと。「デジタル大辞泉」より • こちらでソースを公開中 • http://touhei.sakura.ne.jp/clu2c/ • http://sourceforge.jp/projects/clu2c/
  • 14. clu2cに残る課題 いずれもプロジェクト終了後に発生したもの • UTF対応 • ISO-2022-JP、Shift_JIS、EUC-JPには対応済み • 文字、文字列のリテラル • 識別子 • ユーザーインタフェースの多言語化 • 現状は英語のみ
  • 15. まとめ • プログラミング言語CLUの特徴 • 東京工業大学木村泉研究室とCLU • 強い型付け • CLU処理系の移植 • 抽象型 • CLUマシン • 複数の戻り値 • CLU言語を命令セットとするOS • イテレータ • nclu • 例外処理 • 2バイト文字使用 • !記法 • パラメータ処理 などなど • clu2c • CLU→C→実行形式 • CLUを授業に使用
  • 16. 参考文献(CLU関係) • CLU Reference Manual • Liskov, B., Atkinson, R.R., Bloom, T., Moss, E.B., Schaffert, R. and Snyder, A. 著 • http://publications.csail.mit.edu/lcs/specpub.php?id=793 • Amazonでも書籍購入可能 • CLUとその仲間たち • 久野靖 著 • 共立出版 bit 1989年5月号～12月号 に連載された雑誌記事 • http://www.oreilly.co.jp/books/9784873113630/#files
  • 17. 参考文献(clu2c関係) • 開発効率と移植性を重視したCLU言語処理系の作成 • 江原善 著 • 東京工業大学理工学研究科情報科学専攻 修士論文 • http://touhei.sakura.ne.jp/clu2c/clu2c-thesis.tar.gz • TeX → Postscript 形式で公開 • ポータブルな言語処理系の日本語化方式 • 牛嶋 哲 著 • 情報処理学会研究報告. PRO, [プログラミング] 96(58), 13-18, 1996-05-31 • http://ci.nii.ac.jp/naid/110002929515








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