2 part forth (907ﾚｽ)
上下前次1-新
502(1): 2008/10/10(金)08:32 AAS
>500
今は実際のリターンアドレスの話をしとらんよ。
リターンスタックを「次に実行する命令の列」という形に抽象化するっつうとるだろうに。
503(1): 2008/10/10(金)08:46 AAS
>>501
." とか、 前付きの " は、Forthではただの引用符じゃなくて、一つのワード。
だから、Helloとの間に空白が要る。
但し、終わりの " はセパレーターだから、空白なしで良い。
前にも出てたけど、
Forthでは文字列リテラルはポインタと長さの二つの数値で表す。
「.」は、トップアイテムを一つpopして値をプリントするワードだから、
" Hello" .
だと5がプリントされるだけ。文字列ポインタがスタックに残る。
「."」 が 「次の " までの文字列をプリントする」というワード。
文字列をスタックに積んだときは
" Hello" type
とやる。
504(2): 2008/10/10(金)08:52 AAS
>>502
だから、「次に実行する命令列」は辞書の中に既にあるんであって、
それはスタックである必要はなくて、いってみればアレイ。
辞書の中で実行は動的に行ったり戻ったりするから、
やっぱりリターンアドレスの保存は必要。
505: 2008/10/10(金)09:06 AAS
>>503
＞「."」 が 「次の " までの文字列をプリントする」というワード。
なんじゃそら
ﾜﾛﾀ
506: 2008/10/10(金)17:24 AAS
factorだと文字列リテラルはあるよ
507: 488 2008/10/10(金)22:08 AAS
>>496,497 サンクス
スレデッドコードと書いておいて誤解がなかったようだ。
497 のレスだと、俺の中では「次のワード」という認識になる。
（あっち）という表現を使えば確かに誤解はなくなる。
なんだか、リターンスタックのデータ内容と、
（サブルーチン）リターンアドレスを混同した希ガス
508(1): 464 2008/10/11(土)00:37 AAS
>504
「必要がないから積まない」じゃなくて、「VMの原理を簡単にするために積む」んだって。
VMが辞書の中を行ったり来たりしないようにするのが目的。
もちろん、VMの仕事をWORDに移管しただけの話だし、スタックが大きくなるデメリットもあるけどな。
509(1): 504 2008/10/11(土)01:03 AAS
>>508
つまり、ワードを全部インラインにするということ？
それなら確かに理論的には可能だし、リターンスタック自体要らない。
普通は、大きくなるのはスタックじゃなくて辞書だな。
まあ、辞書からインラインで展開したものを
リターンスタックにコピーしてもいいけど、
ランタイムにやるなら相当動作が遅くなると思う。
それに、
なぜそのためにスタックというデータ構造を使うのかがわからない。
後ろから先に積んでいくことになるわけだが。
その発想はインストラクションキャッシュだと思う。
だから、むしろキューがいいと思う。
ソフトウェア的にやると相当遅いとは思うけど、
論理的には可能だと思うよ。
510: 2008/10/11(土)02:00 AAS
サンクス >693
５ ソースコード
６ ｂｏｏｓｔ：：ｓｐｉｒｉｔ
というので激しく不安になるな。
というか、スクリプトの入門というのなら、ＢＡＳＩＣタイプ言語の作成とかＣタイプ言語の作成
とか分散しないで、どっちか一つに集中すべきじゃない？
入門だったら、むしろ構文はシンプルなforthライクにして、エンジンの中身に拘るべきだと思うけど……
511: 2008/10/11(土)02:02 AAS
誤爆スマソ
512: 464 2008/10/11(土)02:18 AAS
>509
いや、基本はWORD呼び出し時に展開（そのWORDに定義されたWORD列をスタックに押し込む）。
WORDコンパイル時に全部インラインに展開するわけじゃないです。
＃高速化を目的として、WORDコンパイル時にある程度はインライン化することになると思うけど。
WORDに定義されたWORD列を、実行時にその場で積んでその場で処理する必要があるから、
FIFOの仕組みが必要になります。
まあ、小まめにWORDの積み降ろしをやらなきゃいけないから、確かに重そうだけどね。
513(1): 2008/10/11(土)05:37 AAS
464のやり方は、ありえなくはないけどForth的じゃないね。
どっちかっていうとJava VMのJITコンパイラみたいな。
Forthはシンプルな実装で軽い、ってイメージ。
514(5): 2008/10/11(土)06:54 AAS
>>464のやり方だと実行の度にリターンスタックに命令列のコピーが発生するわけだな。
対して普通のForthはリターンアドレス一つのコピーで済む。
Forthでは関数の戻り場所を実行時に入れ替えたりできる( >>59 >>62 ) わけだけど、
>>464のやり方だと命令列自体の入れ替えになるから相当面倒。
Forthの自由度をわざわざ減らしている気がするんだけどな。
でも作るというならがんがれ。
様々な進化があってこそ発展もある。
515: 464 2008/10/11(土)13:07 AAS
>513
いや、実装はこっちの方がシンプルだよ。辞書の解釈を全部WORDに押し付けることができるから。
ただ、スタック操作が増えるから重くなる方向だけどね。
>514
リターンアドレス前提だと難しいよね。作業用スタックがもう一本ありゃいいんだけど。
俺言語のVMだと自前スタックで実装しているので大した話じゃないです。
516: 464 2008/10/11(土)13:22 AAS
>514
ちょっと補足。
複数のWORDを押し込もうとすると確かに面倒だね。
俺言語でも
1. 無名WORDを作る
2. 1.のWORDに実行するWORDを押し込む
3. 1.のWORDをリターンスタックに押し込む
といったパック化が必要になります。
517(3): 2008/10/11(土)13:26 AAS
464のVMだが、
ハードウェアレベルではもう一般化してる
インストラクションのプリフェッチとおなじだよね。
マシン語のデコーダレベルでのVMという感じか。
実装する場合の最難題は条件付きジャンプだと思う。
IFとか不定ループをどう載せるかが鍵だな。
これを考えると、VMが仕組みとして単純になるかどうかは微妙だと思う。
まあ、ベタでやればできそうな気はするが、
ハードウエアの仕組みをソフトウェアで二重にしてるだけのような気がしないでもない。
518(1): 464 2008/10/11(土)13:38 AAS
>514
思い出した……>59を実現するにはreverse自体のパック化も必須なんだっけ。
そういや>59みたいな操作をどうしようか悩んだな。
ただ、こういったWORDを跨ぐ暗黙的なリターンスタック制御てけっこう危険じゃない？
個人的にはWORDはデータスタックの状態にのみ依存すべきだと思うけど、WORDを越えた
範囲までリターンスタックを操作できるようにすると、WORD同士の依存関係が出てしまって
連鎖性(concatenative)が崩れるような気がする。
forthの条件分岐でも、セパレーターを使った明示的な制御をしているわけだし。
519: 464 2008/10/11(土)13:49 AAS
連投スマソ
>517
そうか、CPUだともう一般的なのか……。さすがに天才的な変態が集まる業界だな。
やっぱりCPUのアーキテクチャ勉強しないといけないなあ。
IFは構文解析で逃げました。
block := block ? WORD1 ! WORD2
という三項演算子を用意して、条件分岐用WORDに解釈するようにしました。
不定ループの構文を用意するかどうかは検討中です。
520(1): 517 2008/10/11(土)13:59 AAS
もうすこし考えてみたんだが、
ワードがどこかで他のワードを呼び出し、そのワードがどこかで他のワードを呼出し...
という場合には、
ワードシーケンスに展開する段階で、
展開すべき個所をたどるためのリターンスタックが必要な気がする。
だから、464のVMは、
普通のForthでの実行と同じ動作でワード系列をコピーして、
それから順番にInterpretして実行するという感じになって、
単なる二度手間ではないかな。
521(1): 464 2008/10/11(土)15:30 AAS
>520
どのみちリターンスタック（実行する命令列を保存する専用スタック）が必要なのはその通り。
WORDの動作：普通のForthでの実行と同じ動作でワード系列をコピー
VMの動作： 順番にInterpretして実行する
というところがポイントですな。VMは辞書のこととか考える必要がないのでシンプルになります。
その代わり「辞書からWORD列を拾ってリターンスタックに展開する」というWORDが必要になるけど。
確かにコピーする手間はムダな気もするんだけどね……
辞書のWORD列を直接トレースするのと比べてどんぐらい余計な手間がかかってるんだろう？
ポインタ操作数回＆アクセス数回レベルだと思うけど。
522(1): 514 2008/10/11(土)18:35 AAS
>>518
普通はリターンスタックとか継続とか触れない言語の方が多いから、
Forthではなく俺言語を作るつもりなら、言語デザイナであるお前様自身の
判断で実現可能にしてもいいし、そうでなくしてもいいと思うよ。
ただForthは言語レベルでリターンスタックを操れる結果、協調的マルチタスクやら
コルーチンやら言語実装のレベルで普通対処するものも、ライブラリレベルで実現できる柔軟さがある。
リターンスタックは他の言語にはないForthの特徴の一つだからね。
俺言語でなんとか実現する方法を悩んでみるのも楽しいんじゃない？
523: 514 2008/10/11(土)18:47 AAS
あとForthのVMって相当シンプルだよ。
アセンブリ言語で書かれた昔のForthとかコアの部分はアセンブリ言語で数行レベルだった気がする。
どのへんが複雑だと思ったのかは興味がある…
524(1): 517 2008/10/11(土)21:01 AAS
>>521
いや、そうではなくて、
「WORDの動作」の中の、「普通のForthと同じ動作で」ってところに、
リターンアドレスを保存するスタックという意味でのリターンスタックが、もう必要なのではないかということ。
あと、言葉の問題として、
大きい意味でのワードを展開する動作のところからもうInterpreter（=VM）の動作というのが普通だと思う。
つまり、VMの動作の前半をWORDの動作と呼んで違う名前にしたから、
残ったVMの動作が簡単に見えるというだけなんじゃないかな。
辞書中のワードから始めると、ForthのVMよりも（多分プリミティブ）WORDの系列を作る部分が余分で、
より複雑になってると思う。
でも、自分の言語を作るのをやめろといってるんじゃないよ。
むしろ応援してる。
ちょっと話題はそれるけど、Forthというか、スタック指向言語は、
コンパイラライターフレンドリーなんだよね。
だから、Forthコード書くよりForth（風オレ言語）VMを書く人が多かったりするわけだが、
ホントはForthでアプリケーションを書くときも「オレ言語」を作るつもりで書くと良いと思ってる。
525(1): 2008/10/11(土)21:33 AAS
Forthの用語って独特な言い回しがあるからな。
知らない人は結構混乱する。
スレデッドコードのForthの場合、ソースコードを解釈してスレデッドコードを
生成することをコンパイルといい、スレデッドコードを生成する部分を外部インタープリタ、
スレデッドコードを解釈実行する部分を内部インタープリタと呼ぶ。
（これで良かったよな？同志？）
このスレでVMと言った時に内部インタープリタだけなのか、外部インタープリタも含むのか？
どっちだろうか？
526: 2008/10/12(日)00:45 AAS
>>525
テキストを読み込んで、
1) ワードを辞書内で特定
2) だめならリテラルに変換
3) ダメならエラーで終了。
という部分が外部インタープリタ
1)または2)で成功したときに
モードに応じてコンパイル（Forth的意味）するか実行する
のが内部インタープリタ
だと思ってました。
Forthはテキストインプットも弄れるという面白さもあるよね。
Forth VMというと、外部も含むのかな。
上のリターンスタック云々の話は、
内部インタープリタのことだと思うけど。
527: 2008/10/12(日)07:57 AAS
内部インタプリタて（スレッドコードで実装してる場合は）nextルーチンのことじゃなかったっけ。
528: 2008/10/12(日)08:49 AAS
そうNEXTルーチン。アセンブリ言語で数行、という奴。
529(1): 464 2008/10/12(日)15:10 AAS
>522
その辺は「自由と責任」というやつですな。「銃で足をブッとばす自由」でもあるけど。
>どのへんが複雑だと思ったのかは興味がある…
自分でも何でだったっけな、と過去の記憶を探り出してみたけど、
・実行中のWORDの次のWORDを辞書の中から探せるようにする仕組みが必要
×実行中のWORDの中身を変更するのが大変（VMのスタックに積んでいるWORD含む）
×番兵などの終了処理が必須
--> VM側のスタックに積むことにすればpop&top参照で正規化できるし、元の値を
コピーするからWORD変更にも影響されない。
・VM側に「WORDを実行する」という手順が必要になる
--> VM側のスタックに積むことにすればpushで正規化できる
ぐらいかもしれない。
コンパイル時にWORDの中身が確定するforthだとあんまり問題にならなそうだね。
530: 464 2008/10/12(日)15:20 AAS
>524
「スタックに複数のデータを押し込む操作は機械語レベルだとアトミックにならない」ということ？？
C++で実装しているから意識していなかったけど、そうかもしれないですね。
少なくともプリミティブで実装する必要あるね。
>ForthのVMよりも（多分プリミティブ）WORDの系列を作る部分が余分で、
これは狙ってやっていることだから仕様がないですね。
まあ、俺言語ではVM自体もWORD扱いにしているのですが……
531(1): 2008/10/12(日)15:50 AAS
>>529
んー、やっぱり、思い込みでForthを理解したつもりになるんじゃなくて、
本格的に触ってみたほうが良いと思うんだけどな。
＞実行中のWORDの次のWORDを辞書の中から探せるようにする仕組みが必要
通常、Forthは実行時には、スレデッドコードにコンパイルされた命令列を、
上にも出ているnextルーチンで辿るだけなので、仕組みというほどの仕組みはないよ。
＞実行中のWORDの中身を変更するのが大変（VMのスタックに積んでいるWORD含む）
間接スレッディングのForthだと定義済みのワードの変更は、一カ所ポインタを書き換える
だけで済むはず。
＞番兵などの終了処理が必須
番兵というかワードの最後にnextルーチンへのジャンプかnextルーチン自身を書き込むだけ。
＞VM側に「WORDを実行する」という手順が必要になる
スレデッドコードのForthの命令列は、ワードへのポインタが並んでいるだけで、
「WORDを実行する」という意味のインストラクションは必要ないよ。
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