Programmable Label & Jump

[Constellation]

declarative な label だけではなく, programmable な Label & Jump の concept と実装を提案します.

例えば, V8 assembler のように,

void AsmSmallProcedure(Label* bailout) {
    asm(...);
    asm(...);
    cmp(...);
    je(bailout);  // bind
    ...;
}

Label bailout;
AsmSmallProcedure(&bailout);
...
bind(&bailout);  // bind jump target here.

このようにすることで, asm fragments の module 化や, label の取り回しが便利になり,
例えば, iv/lv5/breaker がやってるように https://github.com/Constellation/iv/blob/master/iv/lv5/breaker/compiler.h#L2966
unique な文字列を生成してというようなやり方よりもより label の取り回しが簡単になるのではないかと考えています. このようにすることで, Label を宣言的でなく扱うことができ, 何かの動的な入力から動的にコードを出力したい場合, 特に JIT compiler にとっては非常に便利です.

また同時に, JSC Macro Assembler のように Jump というものも同時に提案します.

Jump AsmSmallProcedure() {
    asm(...);
    asm(...);
    cmp(...);
    Jump jump = je();
    ...;
    return jump;
}

Jump jump = AsmSmallProcedure();
...
link(&jump);  // link jump target here.

みたいにして記述することができると, 非常に取り回しが便利になるのではないでしょうか.

Label と Jump を組み合わせて,

Jump AsmSmallProcedure() {
    asm(...);
    asm(...);
    cmp(...);
    Jump jump = je();
    ...;
    return jump;
}

jmp(".start");
// unreachable

Label label;
// reach here later
bind(&label);
...

L(".start");
Jump jump = AsmSmallProcedure();
...
link(&jump, &label);  // link jump target to label

というようなことができれば, 現在の declarative な label に加えて, programmable な label や jump というのが実現できるのではないかと考えています.

gen.link(&jump, &label) や gen.link(&jump) とするか, jump.link(gen, label) のようにするかについては不明です.

[herumi]

bindは一度しかできないという制約を入れるのはありでしょうか。
また二つ目のJmpについてですが、Labelがコピー可能であれば

Label AsmSmallProcedure()
{
  Label label;
  je(label);
  return label;
}

Label label1;
bind(&label1);

Label label2 = AsmSmallProcedure();

link(label2, label1); // 空labelへのlinkは一度だけという制約を入れるかも。

とすることで同等の機能が実現できるという理解はあってますか。

[Constellation]

bindは一度しかできないという制約を入れるのはありでしょうか。

ありだと思います.

また二つ目のJmpについてですが、Labelがコピー可能であれば

link(label2, label1); が, je の jump 先を label1 へ向けるという semantics を持つのであれば, 同等です.

[herumi]

ありがとうございます。ではその方向で実装を考えてみようと思います。制約はAutoGrowでないときに過去のラベルを全て保持しておかないといけなくなりそうなことから入れようかと思ってます。

[herumi]

実装してみました。link(label2, label1)はassignL(dstLabel, srcLabel);として定義しました(dstLabelのjmp先をsrcLabelと同じにするという挙動)。

[Constellation]

ありがとうございます!! 試してみますですー.

[herumi]

不具合、改善要望ありましたらお願いします。

[Constellation]

@miura1729 may also benefit from this new feature :)

iv/aero change Constellation/iv@c20c577
iv/lv5/breaker change Constellation/iv@baddc45

[Constellation]

iv/aero change is now heavily tested by iv/lv5 test cases including

• SunSpider
• V8-suite
• iv_unit_tests (including tests for iv/aero)
• lv5_unit_tests (lv5 engine regression tests)
• Test262 (11648 tests)

And currently there's no regression. Great!
https://travis-ci.org/Constellation/iv/jobs/20920736

[herumi]

いきなりヘビーに使っていただいてありがとうございます&今まで面倒くさいやり方しかできなくてすいませんでした。

[herumi]

ラベルにリファレンスカウンタを入れて参照回数が0になったら定義済みラベルのリストから削除するようにしてみました。
502f65a

小さいコードでは殆ど関係ないと思いますが、ある程度ステップ数が大きくてラベルが局所的なものが多いコードではこの修正はあったほうがうれしいでしょうか。
以前、std::mapよりもstd::unordered_mapの方がよくなるパターンがあると仰っていたので…。

[Constellation]

おおお, 確かに, local といったスコープがないので label が際限なく増えるのはまずいですね, ありがとうございます, 早速試してみます.

[Constellation]

rich_label branch のものの実装に入れ替え, test が全て通るのを確認しました!

[herumi]

確認ありがとうございました。
inLocalLabel(), outLocalLabel()で挟んだラベルも同様の処理ができますね(今頃気がついた)。対応しておきます。