c4se記:さっちゃんですよ☆

.。oO(さっちゃんですよヾ(〃l _ l)ノ゙☆)

.。oO(此のblogは、主に音樂考察Programmingに分類されますよ。ヾ(〃l _ l)ノ゙♬♪♡

音樂はSoundCloud等バラバラの場所に公開中です。申し訳ないがlinkをたどるなどして探してください。

考察は現在は主に此のblogで公表中です。

programmingは、GitHubで開発中です。

Elixir で non-programmer 向けに DSL を作り提供する

言語実装 Advent Calendar 2019 - Qiita 12/11

C に lex / yacc と云ふ字句解析 generator と構文解析 generator が有る。Erlang には標準 library に leex / yecc と云ふ同じ役割のものが有り簡單に構文解析器を作れる。Elixir からもこれを使える。

昔 Elixir と JavaScript とで game を作る機會が有った。game 中で活動する各 unit は parameter を持ってゐる。parameter の調整に依り game の balance や cycle が變はるのでこの調整を簡單に素早く繰り返せる事は重要だ。調整をする人が直截 data を編輯し反映出來るのが好い。また假に parameter の編輯や反映が programmer の作業と成ってゐると、囘數の多いこの作業に時間を取られ、parameter の反映も game 開發もどちらも後囘しに成ってしまふ。data を例へば CSVGoogle Spreadsheet や理想的には専用の UI で管理して反映出來れば、これは達成出來る。これを整へるのにも開發が要り、白狀すると理想的には出來てゐなかったから一部に programmer や専門の者の手が掛ってしまってゐたが、調整者が出來る丈獨立して反映出來る樣にしてゐた。

各 unit は skill も持ってゐる。skill は一般に複雜に成る。條件と效果、分岐、くり返し、條件の組み合はせ、效果の組み合はせ、條件や效果の打ち消し、それぞれの paramater 等は要るだらう。これを CSV 等表形式で記述しやうとすると、特定の skill 向けの専用 column が大量に生まれ場當り的に logic が増えるだけでなく、skill 設計の柔軟性も失ふ。そこで先述の skill に要る內容を見直すとこれは programming 言語である。skill を program として書いたはうが好い game も有る訣だ。例へば TCG (trading card game) である。

parameter 調整は素早く繰り返し行ふべきだ。skill も parameter である。skill は program だが programmer が skill を書いてゐたのでは開發が停まる。non-programmer が skill を書く樣にするべきだ。これは DSL (domain specific language) の出番である。白狀するとここでも理想的には出來てゐず、相當に後迄調整者が書いてた skill を programmer が review してゐた。この review は後にしなくても囘る樣に成ったから成功したのだと思ふ。

さてこの DSL だが Web server (WebSocket だが) 側である Elixir で實裝する事にした。performance や code の複雜さで苦しむ Web front 側に擔はせるには当時は risk が大き過ぎた。また Elixir には leex / yecc と云ふ DSL 用の library が標準で使へる事を知ってゐた。

言語仕樣は用途に依り異なるだらうが、この樣なものだった。

literal で書ける data 型 :

  • lambda : 遲延評價する手續き
  • number : 整數と浮動小數点數
  • string
  • true, false
  • tuple : 任意の data 型の任意個數の tuple

函數の返り値として得られる data 型 :

  • unit の集合
  • player の集合
  • その他 Elixir 側で自由に定義される

組み込み演算子。名前が豫約されてゐるだけで、Elixir 側で函數として定義する :

  • !
  • +
  • - : 數値演算と集合演算とに override されてある
  • *
  • /
  • = : 代入ではなく比較演算子。代入演算子は無い
  • <
  • >
  • <=
  • >=
  • | : 論理演算と集合演算とに override されてある
  • & : 論理演算と集合演算とに override されてある

その他の literal :

  • () : tuple を生成する、或いは評價の優先順位を決める。長さ 1 の tuple は單に値と同一視する
  • 函數名 : A で函數 A を呼び出す (Aは Elixir 側で定義する)。A Bで B を引數として函數 A を呼び出す。特に引數が文字列ならE"光"の樣に書ける。tuple の同一視の規則からこれはA(B)とも書ける。引數が複數在る場合はA(B,C)と tuple を引數に與へる
  • 變數名 : $Aで變數 A の値を得る (正確にはget_var("A")と云ふ Elixir 側で定義した函數を呼ぶ)。$A Bで變數 A に B を代入する (これはset_var("A",B))。

他の構文 :

  • IF END : else は無い。DSL は if を實行する仕組みを持たず、「if 文の始めが在る」「if 文の終はりが在る」 (入れ子には成れる樣に一意な識別子は持つ) と云ふ情報のみを library に渡す。library が自由に實裝する

函數定義は無い。函數は programmer が Elixir で定義する。

入力された DSL 文字列は Elixir の函數に成り、:erlang.term_to_binary/2で file (ETS (Erlang term storage) 形式) に保存される。

DSL 文字列
-[leex]-> 字句列
-[yecc]-> AST (abstract syntax tree)
-[dsl.ex]-> Elixir 函數
-[term_to_binary]-> binary

Elixir 函數は單に Elixir のfn -> endである。Elixir は正格評價だからここに工夫は無い。

compiler は library を持つ。programmer はここに型と函數を定義する。引數の型が異なれば同じ名で函數を複數定義出來る。compiler は引數の型を見てどの函數を呼び出すか決める (compile 時に決まる)。ここで呼び出す函數が見附からなければ compile error に成る。型 error もさうだが、typo も檢出出來る。型は部分型を持てる。函數は引數に對して共變である。generics は實裝しなかった。

DSL には表はれないが Elixir で定義した函數は第一引數に環境を表はす値を受け取る。しかし DSL 側はこの邊りを規定せず library 實裝者 (どちらも我々だが…) が自由に決める。

一部の DSLVM を持ち、if 文を goto に置き換へ實行した。また特定の函數で實行を一時停止する機能も持った。これらは單に Elixir 上の實裝であり、game logic としての工夫は有るが、言語としての工夫は無い。