Компиляторы *

Но действительно ли это так? И что вообще значит «запустить»?

Ведь все так и делают)

• запрет возврата из функции ссылок на временное значение,
• [[indeterminate]] и уменьшение количества Undefined Behavior,
• диагностика при =delete;,
• арифметика насыщения,
• линейная алгебра (да-да! BLAS и немного LAPACK),
• индексирование variadic-параметров и шаблонов ...[42],
• вменяемый assert(...),
• и другие приятные мелочи.

Некоторые паттерны стало возможно использовать на практике только благодаря безопасности Rust по памяти, а на C++ они слишком опасны. В статье приведён один такой пример.

Работая над внутренней библиотекой, написанной на Rust, я создал тип ошибок для парсера, у которых должна быть возможность сделать Clone без дублирования внутренних данных. В Rust для этого требуется указатель с подсчётом ссылок (reference-counted pointer) наподобие Rc.

Поэтому я написал свой тип ошибок, использовал его как вариант ошибок fallible-функций, и продолжил двигаться дальше.

Вопрос из области ненормального программирования: насколько сложные программы вы сможете написать на питоне, не пользуясь в принципе переменными (а также агрументами функций), за исключением пары глобальных массивов? Правильный ответ: да любой сложности. Если что-то можно сделать на ассемблере, то уж на питоне и подавно! Правда, пусть лучше код вместо меня сгенерирует машина :)

Продолжаем разговор о минималистичном компиляторе, который вполне реально написать за выходные. Задачей стоит транслировать код из придуманного мной языка в x86 ассемблер. Мой компилятор состоит из 611 строк кода, при этом не имеет ни единой зависимости:

ssloy@khronos:~/tinycompiler$ cat *.py|wc -l

611

Несмотря на то, что мой компилятор выдаёт ассемблер, я не мазохист, и пришёл к этому постепенно, сначала я транслировал код в питон, и постепенно урезал функционал целевого языка, пока не остался голый ассемблер, см. обложку публикации.

Итак, тема сегодняшнего разговора: генерация кода на питоне без использования переменных.

Вопрос из области ненормального программирования: насколько сложные программы вы сможете написать на питоне, не пользуясь в принципе переменными (а также агрументами функций), за исключением пары глобальных массивов? Правильный ответ: да любой сложности. Если что-то можно сделать на ассемблере, то уж на питоне и подавно! Правда, пусть лучше код вместо меня сгенерирует машина :)

Продолжаем разговор о минималистичном компиляторе, который вполне реально написать за выходные. Задачей стоит транслировать код из придуманного мной языка в x86 ассемблер. Мой компилятор состоит из 611 строк кода, при этом не имеет ни единой зависимости:

ssloy@khronos:~/tinycompiler$ cat *.py|wc -l

611

Несмотря на то, что мой компилятор выдаёт ассемблер, я не мазохист, и пришёл к этому постепенно, сначала я транслировал код в питон, и постепенно урезал функционал целевого языка, пока не остался голый ассемблер, см. обложку публикации.

Итак, тема сегодняшнего разговора: генерация кода на питоне без использования переменных.

Как водится воскресным вечером, снова я с моим компилятором. На этот раз я расскажу, как работают области видимости переменных и как перегружать функции. Это позволит нам скомпилировать демку про́клятого огня, а также я накидал фантазию на тему игрушки арканоид (скриншот на КПДВ, видео в конце статьи). Я на удивление сам долго залипал на эту анимацию :)

На всякий случай я даю код и на wend, и на C, поскольку понимаю, что код на моём языке вряд ли интересен кому-то помимо того, кто реально возьмётся за компилятор. А вот мелкий код с интересными эффектами всегда найдёт свою публику. Кстати, если у вас есть идеи на тему чего-то интересного, что можно запрограммировать в полста строчек кода, делитесь в комментариях, я внимательно слушаю!

Вы когда-нибудь пробовали компилировать program helloworld на Rust в режиме --release? Если да, то видели, какой размер двоичного файла получается? Достаточно сказать, что он не очень маленький. Или, по крайней мере, не был таким до недавнего времени. В этом посте я расскажу, как узнал об этой проблеме и попытался устранить её в Cargo.

Продолжаем разговор. На прошлой неделе я пообещал за выходные написать компилятор из простенького мной придуманного языка в ассемблер. В назначенное время уложился, и компилятор даже вроде работает, см. заглавную картинку. Теперь дело за малым, потихоньку причесать и стройно изложить. В прошлый раз я рассказал про синтаксические деревья и показал простейший транслятор в питон (по факту, обычный pretty print дерева). Но если в предыдущей статье я синтаксическое дерево строил вручную, то сегодня всё же будем автоматизировать процесс.

Сегодня я публикую две статьи разом, поскольку по дороге меня довольно круто занесло, и получился небольшой спин-офф. Очень рекомендую к прочтению :)

Ну а тема этой статьи - автоматическое построение синтаксического дерева aka лексер и парсер.

Задавались ли вы когда-нибудь вопросом, можно ли полноценно программировать при помощи директивы #define в языке C? Полнота по Тьюрингу шаблонов C++ известна весьма широко, например, люди пишут трассировщики лучей, делающие все вычисления во время компиляции (вместо времени исполнения). А как обстоят дела с препроцессором C? Вопрос оказался сильно нетривиальнее, и эта история является, на мой вкус, отличным анекдотом для курса лекций по теории компиляторов, что я готовлю в данный момент. В частности, для лучшего понимания происходящего здесь, рекомендую ознакомиться со второй статьёй, которую я опубликовал параллельно этой: лексер и парсер.

Чтобы не было обманутых впечатлений, предупрежу сразу, что рейтрейсера не будет, но про́клятый код будет очень даже! Итак, поехали. Для начала, почему я вообще задался этим вопросом? Если обычный код компьютерной графики вам скучен, следующий раздел можно пропустить, перематывайте до последней картинки.

Вам когда-нибудь приходилось задаваться вопросом, как работает компилятор, но так руки и не дошли разобраться? Тогда этот текст для вас. Мне тоже не доводилось заглядывать под капот, но тут так случилось, что мне нужно прочитать курс лекций о компиляторах местным третьекурсникам. Кто встречался с некомпетентными преподавателями? Здравствуйте, это я :)

Итак, чтобы самому разобраться в теме, я собираюсь написать транслятор с эзотерического языка программирования wend (сокращение от week-end), который я только что сам придумал, в обычный ассемблер. Задача уложиться в несколько сотен строк питоновского кода. Основной репозиторий живёт на гитхабе (не забудьте заглянуть в мой профиль и посмотреть другие tiny* репозитории).

Хотя уменьшение сегодня уже необязательно, оно всё равно лучше.

Есть оптимизации, польза от которых очевидна всегда или почти всегда. Например, не делать лишнюю проверку лучше, чем делать. Не считать два раза одно и то же обычно лучше, чем считать (если только мы не упёрлись в нехватку регистров или имеем другие подобные проблемы на нижнем уровне). Вычислять выражения вне цикла выгоднее, чем в цикле. И так далее.

Но есть оптимизации, применение которых имеет как плюсы, так и минусы. Выиграв в одном месте, мы можем получить отрицательные эффекты в другом. Например, сэкономив на количестве проверок, мы можем раздуть общий объём кода и поломать микрооптимизации. Каноничным примером такой оптимизации, решение вопроса об использовании которой больше похоже на искусство, чем на науку, является размотка циклов (Loop Unrolling), о которой мы сегодня поговорим. В статье я попробую осветить как можно больше (хотя, наверное, и не все) соображения о том, почему эту оптимизацию может быть нужно или не нужно применять.

Смысл размотки цикла заключается в том, чтобы за счёт дублирования тела цикла уменьшить количества его итераций. В зависимости от того, как много мы знаем об исполнении цикла, размотка может быть полной, частичной или динамической.

Отсутствие скрытой неэффективности

Templates in C++ have evolved from little more than token substitution into a programming language in itself. Many useful aspects of C++ templates have been discovered rather than designed.

Просматривая недавно соцсети, я наткнулся на этот скриншот. Разумеется, его сопровождало множество злобных комментариев, критикующих попытку этого новичка в программировании решить классическую задачу computer science: операцию деления с остатком.

В современном мире, где ИИ постепенно заменяет программистов, отнимая у них работу и совершая переворот в том, как мы подходим к рассуждениям о коде, нам, возможно, следует быть более открытыми к мыслям людей, недавно пришедших в нашу отрасль? На самом деле, показанный выше код — идеальный пример компромисса между временем и задействованной памятью. Мы жертвуем временем и в то же время памятью и временем компьютера! Поистине чудесный алгоритм!

Поэтому я решил изучить эту идею проверки чётности числа при помощи одних сравнений, чтобы понять, насколько хорошо она работает в реальных ситуациях. Я сторонник высокопроизводительного кода, поэтому решил реализовать это на языке программирования C, потому что он и сегодня остаётся самым быстрым языком в мире с большим отрывом от других (благодаря гению Денниса Ричи).

В этой статье я поделюсь с вами долгой историей, которая начинается с op.read() opendal, а заканчивается неожиданным поворотом. Это путешествие оказалось для меня достаточно поучительным, надеюсь, и для вас оно будет таким же. Я постараюсь максимально точно воссоздать свой опыт и дополню его выводами, которые сделал в процессе.

В этой статье мы поговорим о том, чего нам стоят безопасные доступы к элементам массива, и как современные компиляторы пытаются сделать код снова быстрым.

Простое, нестандартное процессорное ядро с открытым кодом, которое может быть использовано для создания микроконтроллера в базисе ПЛИС, в том числе ПЛИС - ОП.