[Haskell] 関数型言語 Gofer のソースを読み始めた

私も過去に入門Haskell―はじめて学ぶ関数型言語やふつうのHaskellプログラミングふつうのプログラマのための関数型言語入門を読んでいるのですが、どうも Haskellという言語が腑に落ちません。
なぜだろうと考えると、Haskellは非常に抽象的だし、処理の仕組みに遅延評価、マッチング、型推論・・・などなどの不思議なもの満載です ^^;

私はブラックボックスをそのまま理解して使うというのが苦手で、やはり処理系がどうやってその言語をコンパイルしたりインタープリットしているかが解らないとどうも安心できないようです。

以前どこかで、Real World Haskell―実戦で学ぶ関数型言語プログラミングの訳者でもあるHaskell仙人の山下さんが Gofer というHaskellに似た小さな処理系(インタプリター)の言語があって、ソースが読めるよと言われていた(雑誌に書かれていたのかな？)で論文とソースコードをダウンロードして読んで見ることにしました。

論文は英語で50ページ以上あります、しかも私は英語が苦手なのです ^^;
ただし論文は処理系の説明で、ソースコードと対応しているので、まず、論文で説明しているコードを読んでから論文を読むことにしました。

ソースコードを読む環境を作る

GoferのソースコードはC言語で書かれていて *.[chy] 全てで約 2万7千行あります。効率良く読むには関数の関係とかが簡単にたぐれるツールがあった方が良いと思い検索したところソースコードを快適に読むための GNU GLOBAL 入門 (前編) を発見したので早速使ってみました。 htags コマンドで関数にリンクの張られたHTMLが生成できるので、これを使って読むことにしました。

4章 Storage management

今日は、4章 Storage managementを読みました。処理系を下支えする処理系の中で必要なデータ構造を管理する部分です。
Goferの処理系(インタプリター)内にはたくさんのデータ構造があります。
例えば、TextはLispやRubyのシンボル的なものや、Type Constructorsは型やデータの宣言、CellはLispでお馴染みのセルなど・・・
それぞれのデータ構造は構造体(struct)で定義され、実体は構造体の配列です。また、名前(Text)による参照を高速化する為のHashテーブルなども持っています。当然 Cell にはガーベッジコレクション機能があります。

Cellはリストの実現よりも、 pair で Gofer内の定数、コードなどとして使っています。この場合 fst(=car)にタグが入り snd(=cdr)に値が入ります。

それぞれのデータは整数値で一意に特定できるようになっています。Rubyのオブジェクトidと似た感じです。またデータに割り付いてない範囲の値を Small Integerとして使っているのも多くのLispやRubyと同じです。

また、ファイルからGoferのコード(スクリプト)を読み込んだり、読み込んだものをファイル単位で捨てる(各種データ構造も解放する)ことが出来るようになっています、その為に Moduleがあります。

たぶん、つづく。。。