Hacking Elixir How-To

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1. Hacking Elixir HowTo tokyo.ex#13 @ohrdev
2. agenda • Goal • 準備 • ElixirのMake • Makefile内のコマンド • Compileフロー • Elixirカーネルcompile • exファイルcompile • Hack#1 versionを差し替えてみる • Hack#2 標準モジュールを追加する
3. Goal • Elixir本体のコンパイルの流れを理解する • Elixir本体の改造方法を理解する • Elixir本体の簡単なHackを体験する
4. 準備 • githubからElixirのソースコードをclone ◦ https://github.com/elixir-lang/elixir ▪ Elixir 1.9.1 を対象にしています • Erlangのインストール ◦ macの場合 ▪ brew install erlang ▪ asdf erlang install {VERSION} ◦ winの場合 ▪ https://www.erlang.org/downloads • Elixirのインストールに必要なErlangのバージョン ◦ Makefile内のチェック関数を参照 ▪ elixir 1.9.1の場合は、erlang20.0以上 • https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/Makefile#L30
5. ElixirのMake • Elixir本体のCompileはMakefileを利用して行われます • Makeとは? ◦ コンパイル・リンク・インストール等のルールを記述した Makefileに従ってこれらの作業を自動で実 行するツール • 基本は以下の通り <変数宣言> <タスク名>: <実行したいコマンド> <タスク名>: <依存ファイル> <実行したいコマンド>
6. MakeのTips • インデントはタブ • 「:=」で変数定義 • 実行コマンドの結果を出したくないときは、コマンドの先頭に「@」をつけると非表示 になる • タスク内から別のタスクを実行することも可能 • 実行コマンドは複数行にわたって記述可能、ただしインデントは同レベルに • install, compileの様な明示的な要求タスクは.PHONYで宣言し、ファイルの存在に 関わらず必ず実行できるようにする • .NOPARALLELで指定されたタスクは(並行オプションをつけていても)シリアルに実 行される
7. Makeの中の自動変数とマクロ • 自動変数 ◦ $@: ターゲットのファイル名 ◦ $<: 最初の依存ファイル名 • マクロ ◦ defineでマクロを定義 ◦ $nでn番目の引数を受け取り可能 • マクロの呼び出し ◦ callでマクロの呼び出し • マクロの定義 ◦ evalでマクロの変数を展開した上で Makefileの構文として定義
8. Makefile内の実行コマンド変数 • ELIXIRC: bin以下のelixircシェルスクリプトを実行、実態はexec ◦ https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/bin/elixirc#L35 • ERL: erlangのerlコマンドをオプション付きで実行 ◦ erl -I lib/elixir/include -noshell -pa lib/elixir/ebin ◦ http://erlang.org/doc/man/erl.html • ERLC: erlangのerlcコマンドをオプション付きで実行 ◦ erlc -I lib/elixir/include $(ERLC_OPTS) ◦ http://erlang.org/doc/man/erlc.html
9. Compileフロー • Makefile( https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/Makefile )のcompileタスク • 大きく以下の3フェーズに分類 ◦ erlangタスク ▪ erlangのバージョンチェック ( https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/Makefile#L27 ) ▪ パーサージェネレーターの生成 ( https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/Makefile#L78 ) ▪ erlangコードのコンパイル( https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/Makefile#L76 ) ◦ lib/elixir/ebin/elixir.appを生成 ▪ elixir.appファイルをescriptで作成( https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/Makefile#L100 ) ▪ escriptは https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/lib/elixir/generate_app.escript ◦ elixirタスク ▪ stdlib, EEx.beam, mix, ex_unit, logger, eex, iexを生成 ▪ elixir本体はstdlibの中のKERNEL(後述)
10. make compile make compile make erlang lib/elixir/ebin/elixir.app make elixir lib/elixir/src/elixir_parser.erl lib/elixir/src/elixir_parser.yrl lib/elixir/src/elixir.app.src lib/elixir/ebin VERSION lib/elixir/generate_app.escript stdlib lib/eex/ebin/Elixir.EEx.beam mix ex_unit logger eex iex APP_TEMPLATE
11. make erlang make erlang lib/elixir/src/elixir_parser.erl lib/elixir/src/elixir_parser.yrl erlc -o lib/elixir/src/elixir_parser.erl +’{verbose,true}’ +’{report,true}’ lib/elixir/src/elixir_parser.yrl yecc: パーサージェネレーター http://erlang.org/doc/man/yecc.html https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/li b/elixir/src/elixir_parser.yrl CHECK_ERLANG_RELEASE https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/Makefile#L28 cd lib/elixir && mkdir -p ebin && erl -make Emakeファイル( https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/lib/elixir/Emakefile ) を読み込んで、make:all() を実行 http://erlang.org/doc/man/make.html lib/elixir/sec以下のerlangコードがコンパイルされ、 lib/elixir/ebin配下にbeamファイルが配置される
12. make stdlib make stdlib lib/elixir/ebin/Elixir.Kernel.beam VERSION lib/elixir/lib/*.ex lib/elixir/lib/*/*.ex lib/elixir/lib/*/*/*.ex KERNEL $(ERL) -s elixir_compiler bootstrap -s erlang halt make unicode cd lib/elixir && ../../$(ELIXIRC) lib/**/*.ex -o ebin make app erl -s <Module> <Func> <Arg1> … Module:Func(Arg1,...) を実行 ----------------------------------------------- elixir_compiler:bootstrap を実行した後、 elrang:halt で終了する
13. ElixirカーネルComile • 実体はelixir_compiler:bootstrap ◦ https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/lib/elixir/src/elixir_compiler.erl#L123 • lib/elixir/lib 配下の.exファイルをコンパイル ◦ https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/lib/elixir/src/elixir_compiler.erl#L141
14. exファイルCompile • 実体は$(ELIXIRC) lib/elixir/lib/**/*.ex ◦ https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/Makefile#L5 ◦ https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/bin/elixirc
15. Hack#1 • バージョンの差し替え • elixir --version の結果表示の変更 • バージョンの実体 ◦ https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/v1.9.1/lib/elixir/lib/system.ex#L85
16. Hack#2 • 標準モジュールを追加