알파희 - 알파희썬(rpython)으로 만든 엔터프라이즈급 고성능 아희

• English: README.en.md

• Working log (English): LOG.md

• 빌드 및 실행 영상: Youtube

• 2015 한국 파이콘: PyPy/RPython으로 20배 빨라지는 JIT 아희 인터프리터

알파희썬(RPython)은 PyPy를 개발하기 위해 개발/사용된 python의 방언으로서 정적 언어로 컴파일되고 tracing-JIT를 지원하기 위한 라이브러리를 내장하고 있습니다. 알파희썬으로 개발한 언어는 손쉽게 파이썬으로 실행하거나 바이너리로 빌드할 수 있고, JIT를 적용하기도 쉽습니다.

이 프로젝트는 RPython으로 JIT 인터프리터를 개발하는 예제로 활용할 수 있습니다. 위의 링크에서 LOG.md를 확인해 더 알아보세요.

• 파이썬이란?

아직 파이썬을 모르세요? 알파희 개발자가 번역한 책으로 파이썬을 공부해 봅시다.

• 알파희썬이란?: http://rpython.readthedocs.org

git clone https://github.com/aheui/rpaheui
make # RPYTHON 환경변수 설정 필요. rpython은 pypy 소스코드를 내려받으면 포함되어 있습니다. 버전은 github actions 설정을 참고해 주세요.
./bin/aheui-c <아희 코드 파일>
./bin/aheui-bigint-c <큰 정수가 필요한 아희 코드 파일>

JIT로 속도 올리기

PyPy 기술은 PyPy를 CPython보다 빠르게 동작하게 만듭니다. (http://speed.pypy.org/ 참고)

알파희도 이 기술을 이용해 JIT로 빨라지고 있습니다. 벤치마크에 널리 쓰이는 로고 실행이 caheui보다 30배 이상 더 빠릅니다!

$ time ./rpaheui-c snippets/logo/logo.aheui > /dev/null

real    0m0.915s
user    0m0.640s
sys 0m0.269s

$ time ../caheui/aheui snippets/logo/logo.aheui > /dev/null

real    0m26.026s
user    0m25.970s
sys 0m0.035s

실행 옵션

• 옵션을 제외한 첫 인자는 파일 이름입니다. 파일이름이 -면 표준 입력입니다.
• --help,-h: 도움말
• --version,-v: 버전
• --opt,-O: 최적화 수준. 기본값은 1입니다. 0과 2 사이의 정수를 쓸 수 있습니다.
  • 0: 최적화 없음.
  • 1: 간단한 스택크기 추정으로 빠르게 쓰이지 않는 코드를 제거하고 상수 연산을 병합합니다.
  • 2: 스택크기 추정으로 완벽하게 쓰이지 않는 코드를 제거하고, 코드 조각을 직렬화해 재배치하고, 상수 연산을 병합합니다.
  • usage: --opt=0, -O1 or -O 2
• --source,-S: 소스 유형. 기본 값은 auto입니다. auto, bytecode, asm, text 가운데 하나를 쓸 수 있습니다.
  • auto: 소스 유형을 추측합니다. 파일이름이 .aheuic이거나 바이트코드 종료 패턴이 담겨 있으면 bytecode로 추측합니다. 파일이름이 .aheuis이면 asm으로 추측합니다. 파일이름이 .aheui이면 text로 추정합니다. 추정할 수 없으면 text로 추정합니다.
  • bytecode: 아희 바이트코드. (앟셈블리의 바이트코드 표현형)
  • asm: 앟셈블리 참고
  • usage: --source=asm, -Sbytecode or -S text
• --target,-T: 결과물 유형. 기본값은 run입니다. run, bytecode, asm 가운데 하나를 쓸 수 있습니다.
  • run: 주어진 코드를 실행합니다.
  • bytecode: 아희 바이트코드. (앟셈블리의 바이트코드 표현형)
  • asm: 앟셈블리 참고
  • usage: --target=asm, -Tbytecode or -T run
• --output,-o: 결과물 파일. 기본값은 아래와 같습니다. 각 결과물 유형에 따라 자세한 내용을 확인하세요. -이면 표준 출력입니다.
  • --target=run: 이 옵션은 무시됩니다.
  • --target=bytecode: 기본 값은 .aheuic 파일입니다.
  • --target=asm: 기본 값은 .aheuis 파일입니다.
  • --target=asm+comment: asm에 주석이 추가됩니다.
• --cmd,-c: 코드를 파일 대신 문자열로 받아 넘겨줍니다.
• --no-c: .aheuic 파일을 자동으로 생성하지 않습니다.
  • .aheuic 파일은 왜 생성되나요?: https://github.com/aheui/snippets/commit/cbb5a12e7cd2db771538ab28dfbc9ad1ada86f35

앟셈블리와 ahsembler

• 알림: ahsembler는 ./aheui-c --source=asm --output=-와 같은 명령입니다.

앟셈블러로 아희 코드를 컴파일해 직렬화 된 앟셈블리로 만드세요! 아희 코드를 선형으로 디버그할 수 있습니다!

원시 명령

• halt: ㅎ
• add: ㄷ
• mul: ㄸ
• sub: ㅌ
• div: ㄴ
• mod: ㄹ
• pop: ㅁ without ㅇ/ㅎ
• popnum: ㅁ with ㅇ
• popchar: ㅁ with ㅎ
• push $v: ㅂ without ㅇ/ㅎ. Push THE VALUE $v. $v is not an index of consonants.
• pushnum: ㅂ with ㅇ
• pushchar: ㅂ with ㅎ
• dup: ㅃ
• swap: ㅍ
• sel $v: ㅅ. $v is always an integer order of final consonants.
• mov $v: ㅆ. $v is always an integer order of final consonants.
• cmp: ㅈ
• brz $v: ㅊ. If a popped value is zero, program counter is set to $v; otherwise +1.

확장 명령 (선형 코드는 위치 정보를 잃고 일부 명령이 스택 크기 점검을 하지 않으므로 추가 명령이 필요합니다)

• brpop2 $v: If current stack doesn't have 2 values to pop, program counter is set to $v; otherwise +1.
• brpop1 $v: If current stack doesn't have 1 values to pop, program counter is set to $v; otherwise +1.
• jmp $v: Program counter is set to $v.

사용법

git clone https://github.com/aheui/rpaheui
python ahsembler.py <your-aheui-code>