mruby の今そして目指すもの - QCon Tokyo 2016 ...qcontokyo.com/tokyo-2013/data_2013/MasakiMuranaka_QConTokyo… · mrubyにできること QCon Tokyo 2013 2013 記述言語がmrubyなので

Apr 23,2013QCon Tokyo 2013

mruby の今そして目指すもの邑中雅樹 / 合同会社もなみ屋

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自己紹介


あらすじ• mrubyとは (“組込み”とは？)

• mrubyができること (CRubyや他の言語とくらべて)

• mrubyの現在

• mrubyの開発体制 (git, github, fork, pull request)

•統計情報で見る mruby

• mrubyの未来

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自己紹介


講演者自己紹介

•所属: 合同会社もなみ屋

•プログラマ，ソフトウェア系の技術解説文書の執筆

•得意分野: 組込みシステムのオープンソース適用

• GNU debugger， TOPPERS，mruby

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自己紹介


講演者の属性Ruby度数

組込み度数4

自己紹介


いろいろ書いています．

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自己紹介


組み込みネットへの掲載

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自己紹介


逆質問

• Ruby系 or 組込み系？

• git を常用なさっていますか？

•英語でのコミュニケーション，へっちゃらですか？

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Feb 21,2013軽量ruby実践レポート＆セミナー

mruby とは？

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mrubyとは？


mruby とは？

• Embeddable

•Minimal Implementation

• Considerable active committers have “M” as their name initials, somehow.

• Some major committers have Matsumoto as their family name, somehow. (note: They are not relatives)

•Matz

https://github.com/mruby/mruby/wiki/FAQ-%28General-Topic%29

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mrubyとは？


“組込み”の２つの意味

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mrubyとは？


mrubyが意味する組込み

• TOPPERS → 機器組込みにしか使いません．

• VBA → アプリケーションの拡張にしか使いません．

•mruby → 両方で使えます．11


mrubyにできること

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Ruby言語の実行

• Rubyスクリプト

• C言語APIコール (e.g.ネイティブメソッドとのバインド)

• RITEバイトコード(事前コンパイル)

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RUBYスクリプトの実行

•mruby コマンドによるバッチ実行

•mirb コマンドによる対話的実行

mruby -e ‘p “Hello Ruby World”;’

> p "Hello Ruby World""Hello Ruby World" => "Hello Ruby World"

(15)

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MRB形式の実行p “Hello Ruby World” mrbc (コンパイラ)

RITE0009000000090000MATZ 000900000000007100010000 215300000071SC000100030004469F00000004008000060100003D008000A00000004A9C2200000001110010Hello Ruby World5849000000010001p324100000000

mrubyHello Ruby World

file: hello.rb

file: hello.mrb

stdout

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C配列形式MRBの実行p “Hello Ruby World” mrbc (コンパイラ)

const char hello[] = {0x52,0x49,0x54,0x45,0x30,0x30,0x30,0x39,0x30,0x30,0x30,0x30,0x30,0x30,0x30,0x39,0x30,0x30,0x30,0x30,0x4d,0x41,0x54,0x5a,0x20,0x20,0x20,0x20,0x30,0x30,0x30,0x39,0x30,0x30,0x30,0x30,0x00,0x00,0x00,0x80,0x00,0x01,0x00,0x00,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0xcb,0x22,0x00,0x00,0x00,0x42,0x53,0x43,0x00,0x01,0x00,0x03,0x00,0x02,0x46,0x9f,0x00,0x00,0x00,0x04,0x00,0x80,0x00,0x06,0x01,0x00,0x00,0x3d,0x00,0x80,0x00,0xa0,0x00,0x00,0x00,0x4a,0x9c,0x22,0x00,0x00,0x00,0x01,0x11,0x00,0x10,0x48,0x65,0x6c,0x6c,0x6f,0x20,0x52,0x75,0x62,0x79,0x20,0x57,0x6f,0x72,0x6c,0x64,0x58,0x49,0x00,0x00,0x00,0x01,0x00,0x01,0x70,0x32,0x41,0x00,0x00,0x00,0x00,

};バイナリ

Hello Ruby World

file: hello.rb

file: hello.cstdout

Cコンパイラ

libmruby.aVM呼出コード

file: main.c

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(詳しい方への情報)

• cdump(C言語APIを呼び出す関数のソースコード)形式の出力はサポートされなくなりました．

•デバッガサポートなどが困難なため

• RITEバイトコードがバイナリ形式になりました．

•今年に入ってからの，できごとです．

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mrubyスクリプトの埋め込み方

•【Q】良いサンプルはありませんか

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mrubyスクリプトの埋め込み方

•【A】mruby のツール自身がサンプルです．

•言い換えると，mruby(の一部)はmrubyで記述されています．

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mrubyの記述言語はmruby

mrubyコア(C言語)

Cコンパイラ

mrbc(mrubyコンパイラ)

First step: mrbcの生成

libmruby_core.a

mrbc.c(C言語API)

Cコンパイラ

mrubyコア(C言語)

mrubyコア(C言語API)

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mrubyの記述言語はmrubySecond step: libmruby.a の作成

mrblib(mruby)

mrbc

C言語形式mrb

Cコンパイラ

オブジェクト

libmruby.a

libmruby_core.a

アーカイバ

mrblib(mruby)

mrblib(mruby)

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mrubyの記述言語はmrubyThird step: mirb, mruby の作成

Cコンパイラ mruby

libmruby.a

mruby.c(C言語API)

mirb.c(C言語API)

Cコンパイラ mirb

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記述言語がmrubyなので

• Ruby で書けば，mruby の拡張ができます．

•効率や複雑な機能が必要なら，C言語での記述も可

•mruby の品質は，mruby のツールが動くことで実証されます．

•mruby の構成は，かなり柔軟に変えられます．

[ある程度は]

[ある程度は]

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Configurable/Pluggable

•必要な機能は，削れます．

•標準入出力，時間，正規表現，などなど

•いくつかの機能は，差し替えができます．

•例) Pluggable Regexp : 正規表現ライブラリの差替え口

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mrbgems

•機能のパッケージ化

• Ruby の gems に類似．

•相違点は静的コンフィギュレーションであること

•小規模の機器組込み分野では，非常に好ましい

•アプリ組込み分野では…(DLL化など要る…かも)

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mruby にできること

•既存システムへの組込み

•環境は単一の構造体 == 複数の実行環境を持てる．

•小規模環境への対応

• 1MB以下のメモリ専有量

•OSが提供する機能からの独立

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緩やかなOSSライセンス

•MITライセンス

•OSSライセンスの中では最も緩い部類

• JavaやCRubyが採用しているライセンスは，組込み製品に採用しづらい．

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mrubyにできていないこと


互換性確保の問題

• CRubyと微妙に互換性がない

•ライブラリが決定的に少ない

• ISO Ruby とも微妙に互換性がない

•文書化が後れていて，Matz に聞かないと判らない

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バイトコード周り

•バイトコードは，容量削減目的でしかない

• “Write Once Run Anyware” ではない

•セキュリティについては考慮されていない

•バイトコードに関しては，組込みJavaの競合ではない．

(30)

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デバッガ

•三昔前のBASIC並み

•コールスタックのダンプすらできない．(hack はある)

•バイトコードにデバッグ情報が無い

遠くない将来に解決(たぶん)

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(機器組込み屋から見ると)

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•テストスイートはある → テストケース不足

•特にカバレッジ率が高くない

• C言語コードの異常系処理に不安が残る

•いわゆる”天才が書いたコード”が若干残存

•コンパイラのwarningを殲滅できていない

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• 2013年2月13日

•おそらくint16_t の-1 を uint16_t にキャストした．

https://twitter.com/paselanpatlin/status/301590756668366848/photo/1

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•mrubyを警告厳しくしてコンパイルすると…CC src/compar.c -> build/host/src/compar.oCC src/crc.c -> build/host/src/crc.oCC src/dump.c -> build/host/src/dump.osrc/dump.c: In function ‘mrb_write_irep’:src/dump.c:685: warning: comparison between signed and unsignedsrc/dump.c:691: warning: comparison between signed and unsignedsrc/dump.c: In function ‘mrb_dump_irep’:src/dump.c:714: warning: comparison between signed and unsignedsrc/dump.c:720: warning: comparison between signed and unsignedsrc/dump.c: In function ‘mrb_bdump_irep’:src/dump.c:745: warning: comparison between signed and unsignedsrc/dump.c:749: warning: comparison between signed and unsignedCC src/enum.c -> build/host/src/enum.oCC src/error.c -> build/host/src/error.oCC src/etc.c -> build/host/src/etc.oCC src/gc.c -> build/host/src/gc.osrc/gc.c: In function ‘mrb_obj_alloc’:

電光掲示板を笑えない

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対策 : テストケース拡充中

• ISO Ruby 準拠テストの拡充

•機器組込み適用を重点にしている fork の登場

• http://support.monami-ya.com/mruby/

• C言語APIのユニットテストを重点的に行う

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http://support.monami-ya.com/mruby/

http://support.monami-ya.com/mruby/


mrubyの開発体制

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githubによるホスティング

•本家は http://github.com/mruby/mruby/ に存在

•まつもとゆきひろ (Matz)氏が管理

•多数の fork が存在

•主に，本家へのコントリビュート目的

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http://github.com/mruby/mruby/

http://github.com/mruby/mruby/



githubとは？

• git を用いた開発を支援するサービス

•リポジトリストレージ，バグ追跡支援などの提供

•オープンソース製品の開発目的なら無償

•差分を投げ合う際の支援機能 (pull request)

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コミュニケーション言語

• Basically, English ...

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開発者間の連絡手段

•連絡手段は github で閉じている

• pull request と issue track を利用

•メーリングリストは無い

•効率的　⇔　雑談や愚痴は不能

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開発者間の連絡手段

•稀に，Twitter を使ったやりとりも...

...日本語(安堵)

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バージョン1.0はいつ出るの？

• github 版には，安定版の概念は(今のところ)無い

•サグラダ・ファミリア，賽の河原

(C)Wikipedia

安定版が出なけれ

ば

ビジネスでは使え

ない！

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バージョン1.0はいつ出るの？

•「ビジネス方面のことは，NPOに任せる (意訳)」「github版は突っ走る(意訳)」

• “mrubyの夕べ”セミナーにて (2013年1月28日)

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安定版は本家以外に期待

•NPO法人軽量Rubyフォーラム

•製品バンドルのソースコード

•各種 fork プロジェクト

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github版からのスピンオフ

• IIJ版 - ネットワーク系に強み http://github.com/iij/mruby/

•mruby-android - chipKIT Max32 (PIC32)への移植http://github.com/kyab/mruby-andorid/

•mruby-jit - JITコンパイラ．3～5倍の高速化．https://github.com/miura1729/mruby/

その他，書ききれないほど45

http://github.com/iij/mruby/




https://github.com/miura1729/mruby

https://github.com/miura1729/mruby


まとめ

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まとめ


結局，使えるの？

•不満は，あります．言っていてはキリがありません．

•組込み製品にすぐ採用するのは，ちょっと不安かな…

(IIJさんくらいの技術力があれば話は別)

•私見: 導入を検討するレベルには到達しています．

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USE MRUBY NOW !

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まとめ


COPYRIGHT NOTICE

•本プレゼンテーションに含まれる各製品名は，各社の商標または登録商標です．

•本プレゼンシートには，http://honya.nyanta.jp/ で配布している「ほにゃ字」を使っています．

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http://honya.nyanta.jp

http://honya.nyanta.jp

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