ローファイ日記

出てくるコード片、ぼくが書いたものは断りがない場合 MIT License としています http://udzura.mit-license.org/

wasmで動くmruby(とバイナリ互換のVM)近況報告

RubyKaigi CfP 2024のクローズ期限は本日です。みなさんは準備ですか?

今日は、先日紹介した mruby/edge の近況を報告します。

udzura.hatenablog.jp

VTRをどうぞ

youtu.be

う〜ん地味!

できてること

mec というcli経由でRubyスクリプトを直接wasmファイルにして、ハローワールドする

mec (mruby edge compiler)というフロントエンドとなるコマンドを作りました。と言っても他のコマンドのラッパーなのですが。。crates.io に上げてるので以下でインストールできます。nightlyじゃないとダメなのはいつかなんとかする。

$ rustup default nightly
$ cargo install mec

mec の動作に必要な依存コマンドは、 rustc/cargo(1.77.0-nightly)、mrbc(3.2.0)、あとは git や sed ぐらいです。

特にmrbcをパスの通ったところにインストールするのは至難の業なのですが、 Debian sid のmrubyが今ちょうど 3.2.0 なので、Ubuntu/Debian系のLinuxdebを落としてきてインストールすれば比較的楽に環境が作れます*1

上記が揃ったら、適当なRubyスクリプトを用意して一つメソッドを定義します。

def world
  puts "I love any binaries"
end

これで以下のコマンドを実行したら無事wasmファイルが、同じディレクトリに作られます。

$ mec --fnname world hello.rb
...

この hello.wasm は world というメソッドをそのまま関数としてexportしており、こうやって呼べます。

$ wasmedge --reactor ./hello.wasm world
I love any binaries
Nil

余談

このwasmバイナリのサイズです。 CRuby.wasm の18MB*2に比べると 1/10 くらいでずいぶん小さいですが、そもそも全然機能がないので当たり前ですね...。

$ ls -l hello.wasm 
-rwxrwxr-x 1 ubuntu ubuntu 1812994 Jan 31 21:16 hello.wasm

フィボナッチ数を計算する

mruby/edge はmrubyのトップレベルメソッドを定義し、それを再起で呼び出せるようになりました。

def fib(n)
  if n < 3
    return 1
  else
    return fib(n-1)+fib(n-2)
  end
end

def main
  fib(15)
end
$ mec --fnname main fib.rb
$ wasmedge --reactor ./fib.wasm main
RInteger(610)

まあ fib(20) くらいではっきり遅いとわかっちゃうため、パフォーマンス改善はこれからです...。

これから頑張ること

exportする関数の型に気を遣いたい

上記のようにMVP的なものが動くんですが、普通に使う分でもまだ機能は足りません。

たとえば、fibを上記では別の関数から呼んでますが、こうしたい。つまりこの場合 (int32) -> int32 の関数をexportしたいのでした。

def fib(n)
  if n < 3
    return 1
  else
    return fib(n-1)+fib(n-2)
  end
end
$ wasmedge --reactor ./fib.wasm main 15
610

型推論までできたら凄いんですが、当座はRBS風の文法でこんなオプション用意してもいいかなって気持ちです。う〜ん...。

$ mec --fnname fib --signature "(Integer) -> Integer" fib.rb

もっと命令をサポートする

今mruby/edgeとmecでできることです。

  • 文字の表示
  • トップレベルメソッド定義
  • フィボナッチ数計算に必要な算術演算

はい、ほぼ何もできていない。今後のマイルストーンは、ブロックの扱いとかクラス定義とか例外とかそんなところですね...。mrubyとVMに親しくなりながらやっていく所存です。

ただ、メソッド定義は、ちゃんとmrubyの中のIrepを行ったり来たりしながら実行してくれるように作れました。他の機能もmrubyやmruby/cと言ったファミリーの皆さんの実装を眺めながら随時移植できるかなと思います。きっと。

実は OP_ADDI とかすごく基本的な算術命令すらサボってるんですが、多くのものはやるだけだとは思うので、やっていきます。

やんちゃハウスで集中して実装しようかな...

mruby-asmとかmruby-objdumpが欲しい

普通にないとデバッグに不便なので頑張るぞと。

最後に

所有権は友達、怖くないよ!

ジットハブはここです:

github.com

では、福岡に住んでる人はeBPFイベントで、そうでない人は多分沖縄でお会いしましょう。

*1:パッケージで 3.0.0 が落ちてくる環境もありますが、今の所 3.0 対応してませんすいません...

*2:ruby.wasmでやれることを考えると、とんでもなく小さいと思ってます!

wasm環境で動くmrubyを作りたかった... 話

mrubyファミリー Advent Calendar 2023

24日目の記事です..............................

qiita.com

wasm環境で動くmrubyを作っているのでその途中経過をダラダラ書きます。

本当は..............

今の時点である程度まともに動かしたり、情報も整理したかったんですね。で、一昨日〜昨日と夜に時間があったはずなのですが、その日程で存在した会社の全社集会後に無限に飲み明かしてしまい、その時間と体力が.......。

なので生活の状況をシェアします。

mruby/edge (仮) を作りたかった話

続きを読む

ハンズオンWebAssemblyを読んだ

日記、やっぱり書いたほうがいいなとなるきっかけがあったので漠然とやっていく。


この本、バイナリが好きなので読んだ。

雑な感想として:

  • wasm形式自体の基礎やwatの基礎が書かれていてとても良かった
    • 11章でおもむろにwat形式を手書きする
  • emscripten、いいんだけどAPIが癖つよというか…
  • 型がない言語って読みにくいんだな… って思った…
    • 読みやすさが、 C++部分 >>>>> JavaScript部分だなという気づきがあった
    • というかC++ほぼ書いたことないんだけどあんまりそれが障壁にならなかった...型があったから...
    • 第2版が出るならTypeScriptで... ってそうなるとwasm-packみたいにwebpackが出てくるとか、抽象化レイヤが増えて辛いんかな

全体的に隠蔽しているところを、なるべくほぐそうという気持ちが感じられてよかった。

emscriptenの提供するAPIに依存するところはしているが、まあそこはemscriptenを追えばいいのだろう...。自分のやりたいことには近づけた感がある。

次はこれを読んでいるところ。

rustwasm.github.io

wasmよりwebpackの理解に難儀している........これも感想を残したい。