他の実装を参考にして機械語生成部分(code selector / instruction selection)を簡略化

[hangingman]

検討

課題感

• 字句解析、構文解析、ラベルの解決はできたが肝心の機械語生成部分(code selector)の実装が厳しい

結果

• 色々と調査した結果、こういう部分は昔から難しいと言われていて下記のような解決策があるようだった
  • (1) コードジェネレータを作成する
    • BURSという方法で中間表現からアセンブラを生成する
    • これをやると割と宣言的(declarative)に機械語を作るところまでいけそう（特にif elseのような制御構文をもったプログラミング言語に対して有効）
    • ただしこれは中間表現をつくる必要が出てくる、そしてアセンブラなのにアセンブラを生成してどうする（...なぜか既存手法はアセンブラまでしか生成していないのだ）
    • この記事がとても参考になった Code-generator generators: generating the instruction selector
  • (2) 頑張って自分ですべて実装する
    • もとのnaskとかLuaJitのDynASMはこんな感じ
    • ただ、これは保守できないし辛い
  • (3) Jitの実装を借りてくる
    • (2)のHaker Newsの記事で気づいたがJitの実装は実は色々とあるので、うまく使えば楽ができそう
    • Like LLVM, libjit, asmjit, v8, libgccjit, lightning or nanojit

Jit、どれを使うか

• LLVM, v8は規模がでかくメジャーすぎるので除外
• libgccjitはgccに依存してしまいアーキが選べない

まだ候補的にはlibjit, lightning, nanojitを残した状態ではあるがasmjitを採用することにした。 たぶんこれでだいぶ楽できるはず…

残作業

• [x] ADD #74
• [x] DB #75
• [x] DD #75
• [x] DW #75
• [x] RESB ... RESBにあたる命令はasmjitになかった
  • db命令を内部で使い、asmjitのアーキテクチャに乗せた #78
• [x] CMP #75
• [x] CLI #76
• [x] HLT #76
• [x] NOP #76

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自力実装の場合の参考

https://github.com/nayuki/x86-Assembler

makeMachineCode 部分の実装に注目

https://github.com/nayuki/x86-Assembler/blob/master/src/org/p79068/assembler/generator/CodeGenerator.java#L77

public InstructionPattern match 部分の実装に注目

https://github.com/nayuki/x86-Assembler/blob/ae0062266fbdc2c3f71d0b60bcb1e6e9e97f09c2/src/org/p79068/assembler/generator/InstructionPatternTable.java#L570

• #match(String ニーモニック, List<Operand> オペランド) の形の引数を持たせている
• #match は InstructionPattern クラスを返し、それは toBytes で機械語を返す