Проба создания привязки к коду на C++

Для примера я взял открытую C++ библиотеку Open Babel для работы с моделями молекул. API библиотеки необъятно, поэтому решено было сделать только ту привязку, которая необходима для тестовой задачи — чтения молекулы из файла и вывод координат её атомов. Так как для ввода Open Babel использует стандартные классы С++, то в привязку было добавлены функции открытия и закрытия std::ifstream

Связка с кодом на других высокоуровневых языках

Для использования кода на тех языках, которые транслятор использует в качестве выходных, необходим механизм привязки. Во многих встречавшихся мне трансляторах для этого используют расширения входного языка, позволяющих указать на принадлежность к другому языку, включая возможности вставки кода на этом языке. Это, отчасти, превращает транслятор в эдакий продвинутый препроцессор выходного языка.

В трансляторе "Востока" сейчас применён более простой модульный подход. Входной язык не содержит никаких расширений, а для связывания используется подмена кода на входном языке на код на выходном языке. То есть, интерфейсный модуль на Обероне с, возможно, пустыми типами и процедурами во время полной трансляции заменяется соответствующим файлом-"модулем" на С, Java или JavaScript, заполненным нужным функционалом.

deb - пакеты

Добавил возможность сборки deb-пакетов для предоставления пользователю GNU/Linux более удобного способа установки транслятора.

Текущая сборка разбивается на 2-е части - исполняемый файл транслятора и первоначальная библиотека поддержки. Из-за того, что библиотека на текущем уровне развития доступна только на уровне исходного кода, то она не зависит от процессорной платформы. Транслятор же для повышения универсальности собирается для i386 со статическим связыванием со стандартной библиотекой. Если для этого вместо glibc использовать musl-libc или dietlibc, то размер выходного файла получается вполне приемлемым.

Для такой сборки я использовал следующую команду в каталоге проекта из 32-битной Ubuntu 18.04:

$ result/bs-ost run 'make.UseCC("musl-gcc -Os -flto -static"); make.Build; make.Deb' -infr . -m source

Предварительно нужно установить вспомогательные утилиты:

$ /usr/bin/sudo apt install hashdeep musl-tools 

И собрать раскруточную версию транслятора:

$ ./init.sh 

Под командой make.Deb скрываются команды оболочки sh:

для сборки vostok-deflib.deb

rm -r result/vostok-deflib
mkdir -p result/vostok-deflib result/vostok-deflib/DEBIAN result/vostok-deflib/usr/share/doc/vostok-deflib result/vostok-deflib/usr/share/vostok
cp -r library result/vostok-deflib/usr/share/vostok/
cp -r singularity result/vostok-deflib/usr/share/vostok/
cp package/DEBIAN/control-deflib result/vostok-deflib/DEBIAN/control
gzip -9cn package/DEBIAN/changelog-deflib > result/vostok-deflib/usr/share/doc/vostok-deflib/changelog.gz
cp package/DEBIAN/copyright-deflib result/vostok-deflib/usr/share/doc/vostok-deflib/copyright
cd result/vostok-deflib
md5deep -rl usr > DEBIAN/md5sums
cd ..
fakeroot dpkg-deb --build vostok-deflib

для сборки vostok-bin.deb

rm -r result/vostok-bin
mkdir -p result/vostok-bin/DEBIAN result/vostok-bin/usr/share/doc/vostok-bin result/vostok-bin/usr/bin
cp result/ost result/vostok-bin/usr/bin/
cp package/DEBIAN/control-bin result/vostok-bin/DEBIAN/control
gzip -9cn package/DEBIAN/changelog-bin > result/vostok-bin/usr/share/doc/vostok-bin/changelog.gz
cp package/DEBIAN/copyright-bin result/vostok-bin/usr/share/doc/vostok-bin/copyright
cp package/DEBIAN/ost.1 result/vostok-bin/DEBIAN/ost.1
cd result/vostok-bin
md5deep -rl usr > DEBIAN/md5sums
cd ..
fakeroot dpkg-deb --build vostok-bin

В результате сотрудничества с другими проектами на Обероне, deb-пакеты и их обновления доступны в общем репозитории https://wiki.oberon.org/repo

She-bang для Oberon

В операционной системе Oberon в качестве скриптового языка используется одноимённый язык, на котором написана сама ОС, что в духе минимализма всей системы в целом и языка в частности. Для транслятора "Восток" я воплотил схожий способ запуск команд из модулей. Но если в ОС Оберон для запуска команды достаточно клика мыши на записи, состоящей из имени модуля, точки и имени экспортированной процедуры, например

Hello.Come

текст модуля

MODULE Hello;
  IMPORT Out;
  
  PROCEDURE Come*;
  BEGIN
    Out.String("Hello"); Out.Ln
  END Come;
  
  PROCEDURE Gone*;
  BEGIN
    Out.String("Bye"); Out.Ln
  END Gone;
END Hello.

то для запуска в GNU/Linux требуется запись такого рода в командной оболочке

result/o7c run Hello.Come -infr . -m example

Так как установка ранее не была предусмотрена, то требовалось указывать полное имя транслятора и пути к основным библиотекам.

Как показал опыт, некоторые люди даже знакомые с принципами ОС Оберон без чтения справки ожидали от транслятора поведения, схожего с компиляторами Си, которые работают с кодом в файлах, то есть, чего-то такого

result/o7c run example/Hello.mod -infr .

Я, наконец, решил улучшить интеграцию с GNU/Linux. Сначала добавил возможность установки с использованием в трансляторе пути к основным библиотекам по умолчанию. Для этого я внёс соответствующие изменения в код и добавил процедуры Install, InstallTo, Remove, RemoveFrom в сборочный модуль make.mod. Заодно переименовал исполняемый файл из o7c(Oberon-7 compiler) в ost(Oberon-seven translator). Чтобы установить транслятор нужно выполнить команду:

/usr/bin/sudo result/ost run make.Install -infr . -m source

После установки станет возможным запускать модули так:

ost run Hello.Come -m example

Следующим шагом я добавил режим запуска модуля с указанием одноимённого файла, в котором он находится

ost .Come example/Hello.mod

ost . example/Hello.mod Come

Если же автор поместил код для выполнения в секцию инициализации модуля, то запуск ещё упрощается

MODULE Hello;
  IMPORT Out;
BEGIN
  Out.String("Hello"); Out.Ln
END Hello.

ost example/Hello.mod

Мне такой подход не нравится, так как снижает гибкость запуска и требует написания разбора текстовых аргументов программы там, где может быть достаточно создания разных экспортированных процедур в коде модуля, но некоторым нравится из-за краткости.

Для всех типов запуска с указанием файла теперь есть возможность задействовать особенность POSIX систем - she-bang, позволяющий запускать скрипты любого языка без привязки иполнителя по расширению файла. Например:

#!/usr/bin/env -S ost .
Так как код на Обероне не привязан к понятию файла, а имеет чёткие границы,
то за пределами модуля можно писать разный текст, в том числе и she-bang
MODULE Hello;
  IMPORT Out;

  PROCEDURE Come*;
  BEGIN
    Out.String("Привет."); Out.Ln
  END Come;

  PROCEDURE Gone*;
  BEGIN
    Out.String("Бывай."); Out.Ln
  END Gone;

END Hello.

После придания файлу атрибута исполнимости:

chmod +x example/Hello.mod

Его можно запускать без обращения к транслятору напрямую:

example/Hello.mod Come
Привет.
example/Hello.mod Gone
Бывай.

Самотрансляция в Javascript

Генератор Javascript достиг того состояния, которое позволяет транслятору получить работоспособную версию себя в Javascript виде. Для этого понадобилось не так уж много после прохождения малых тестов, и основная часть проблем была связана с моим незнанием Javascript и библиотек для него.

Теперь предстоит поработать над улучшением диагностик некорректного выполнения, в частности, выхода за границы массива. Доработки требуются и для полной работы с многомерными массивами и некоторыми другими вещами.

Генератор Javascript кода

Сделан ещё один шаг в направлении многоцелевого транслятора Оберона - была добавлена возможность генерации кода в Javascript. Обеспечена возможность прохождения простых тестов, но для трансляции самого транслятора генератор кода предстоит доработать.

Генератор Javascript кода был был переделан из генератора Java кода, который в свою очередь был переделан из генератора C кода. Так что артефакты переделок продолжают накапливаться.

Модуль Оберона отображается на безымянную функцию, автоматическое исполнение которой приводит к появлению объекта модуля в специальном объекте o7, который, также, хранит дополнительные функции для более удобной поддержки языка. Как и для Java, переменные примитивных типов, участвующие как фактические параметры-переменные преобразовываются в одноэлементные массивы. Локальные и безымянные записи в духе прототипного ООП отображаются на функции-конструкторы. Для присваивания значения записей генерируются необходимые функции. Для кодирования типа CHAR используются целые числа.

Обновление: достигнута возможность самотрансляции

Android

На днях cделал прототип сборщика простых приложений Android, написанных на Oberon. Работает он только под Ubuntu 18.04, так как в этой версии есть возможность установки Android SDK из стандартного репозитория, что позволяет легко ссылаться на нужные файлы без дополнительных действий.

Получить исполняемый файл сборщика можно из каталога транслятора командой:

 $ result/ost to-bin AndroidBuild.Go result/osa -infr . -m source 

При вызове

 $ result/osa install-tools 

сборщик выдаст команду, которую нужно выполнить для установки утилит, достаточных для сборки Android приложений с помощью него.

Apk файл для Android 2.3 можно собрать командой build:

 $ result/osa build ColorCells.Go result/cells.apk -infr . -m example/android 

Можно и сразу запустить приложение на телефоне:

 $ result/osa run ColorCells.Go -infr . -m example/android 

Данный пример создаёт такую картинку:

Второй пример создаёт приложение, рисующее звезду, количество лучей которой настраивается при сборке:

 $ result/osa run 'Star.Go(5, 0.38)' -infr . -m example/android 

Обёртки API Андроид, предоставляющие в Обероне доступ к возможностям мобильной ОС существенно неполны, по сути, являясь минимальными обвязками для указанных выше примеров.

К звёздам!

$ result/osa run Rocket.Fly -infr . -m example/android

Обновление: cборка на самом Android.