"Is é meirge todhchaí ríomhchlárú an chórais, is é C an cóimeálaí nua" - óráid ó cheann de na príomh-innealtóirí Intel

Ag an gCruinniú Mullaigh Teicneolaíochta Foinse Oscailte (OSTS) le déanaí Josh Triplett, innealtóir sinsearach ag Intel, go bhfuil suim ag a chuideachta i Rust “comhionannas” a bhaint amach leis an teanga C atá fós i gceannas ar chórais agus ar fhorbairt ísealleibhéil go luath amach anseo. Ina óráid Faoin teideal "Intel and Rust: Todhchaí na gClárú Córais," labhair sé freisin faoi stair ríomhchlárú na gcóras, conas a tháinig C mar theanga ríomhchláraithe na gcóras réamhshocraithe, cad iad na gnéithe de Rust a thugann buntáiste dó thar C, agus conas a d'fhéadfadh sé go hiomlán. ionad C sa réimse ríomhchláraithe seo.

"Is é meirge todhchaí ríomhchlárú an chórais, is é C an cóimeálaí nua" - óráid ó cheann de na príomh-innealtóirí Intel

Is éard is ríomhchlárú córais ann ná bogearraí a fhorbairt agus a bhainistiú a fheidhmíonn mar ardán chun feidhmchláir a chruthú, ag cinntiú go n-idirghníomhaíonn siad leis an bpróiseálaí, RAM, gléasanna ionchuir/aschuir agus trealamh líonra. Cruthaíonn bogearraí córais astarraingt speisialta i bhfoirm comhéadain a chuidíonn le bogearraí feidhmchláir a chruthú gan na sonraí a bhaineann leis an gcaoi a n-oibríonn na crua-earraí féin a mhionscrúdú.

Sainmhíníonn Triplett féin ríomhchlárú córais mar “rud ar bith nach feidhmchlár é.” Áiríonn sé rudaí cosúil le BIOS, firmware, bootloaders agus kernels córais oibriúcháin, cineálacha éagsúla de chód íseal-leibhéal leabaithe, agus feidhmiúcháin meaisín fíorúil. Is ábhar spéise é go gcreideann Triplett gur bogearraí córais é brabhsálaí gréasáin freisin, ós rud é go bhfuil níos mó ná “clár” ag baint leis an mbrabhsálaí le fada ó shin, agus é ina “ardán neamhspleách le haghaidh láithreáin ghréasáin agus feidhmchláir ghréasáin.”

San am atá caite, scríobhadh formhór na gclár córais, lena n-áirítear BIOS, lódairí tosaithe agus firmware, i dteanga tionóil. Sna 1960idí, cuireadh tús le turgnaimh chun tacaíocht crua-earraí a sholáthar do theangacha ardleibhéil, rud a chruthaigh teangacha mar PL/S, BLISS, BCPL, agus ALGOL 68.

Ansin, sna 1970idí, chruthaigh Dennis Ritchie an teanga ríomhchláraithe C do chóras oibriúcháin Unix. Cruthaithe sa teanga ríomhchlárúcháin B, nach raibh tacaíocht clóscríofa aige fiú, líonadh C le feidhmeanna cumhachtacha ardleibhéil a bhí níos oiriúnaí chun córais oibriúcháin agus tiománaithe a scríobh. Rinneadh roinnt comhpháirteanna UNIX, lena n-áirítear a eithne, a athscríobh i C. Ina dhiaidh sin, scríobhadh go leor cláir chórais eile, lena n-áirítear bunachar sonraí Oracle, cuid mhór de chód foinse Windows, agus córas oibriúcháin Linux, in C.

Tá tacaíocht iontach faighte ag C sa treo seo. Ach cad a thug ar fhorbróirí aistriú chuige? Creideann Triplett, chun forbróirí a spreagadh chun aistriú ó theanga ríomhchlárúcháin amháin go teanga cláir eile, go gcaithfidh an dara teanga gnéithe nua a sholáthar ar dtús gan seanghnéithe a chailliúint.

Ar an gcéad dul síos, ní mór don teanga gnéithe nua "suntasach" a thairiscint. “Ní fhéadfadh sé a bheith níos fearr. Caithfidh sé a bheith i bhfad níos fearr an iarracht agus an t-am innealtóireachta a thógann sé chun an t-aistriú a dhéanamh a chosaint,” a mhíníonn sé. I gcomparáid le teanga tionóil, bhí a lán rudaí le tairiscint ag C. Thacaigh sé le hiompar cineál sábháilte, sholáthair sé iniomparthacht agus feidhmíocht níos fearr le tógálacha ardleibhéil, agus ghin sé cód i bhfad níos inléite ar an iomlán.

Ar an dara dul síos, ní mór don teanga tacaíocht a sholáthar do sheanghnéithe, rud a chiallaíonn go raibh ar fhorbróirí i stair an aistrithe go C a bheith cinnte nach raibh sé chomh feidhmiúil ná teanga tionóil. Míníonn Triplett: “Ní féidir le teanga nua a bheith níos fearr, caithfidh sí a bheith chomh maith.” Chomh maith le bheith níos tapúla agus tacaíocht a thabhairt d’aon chineál sonraí a d’fhéadfadh teanga tionóil a úsáid, bhí an rud ar a dtugtar Triplett mar “horse éalaithe” ar C freisin—is é sin, thacaigh sé le cód teanga an tionóil a chur isteach ann féin.

"Is é meirge todhchaí ríomhchlárú an chórais, is é C an cóimeálaí nua" - óráid ó cheann de na príomh-innealtóirí Intel

Creideann Triplett go bhfuil C anois mar theanga tionóil na blianta fada ó shin. “Is é C an cóimeálaí nua,” a deir sé. Anois tá forbróirí ag lorg teanga ardleibhéil nua a réiteoidh ní hamháin na fadhbanna atá carntha i C nach féidir a réiteach a thuilleadh, ach a thabharfaidh gnéithe nua spreagúla freisin. Ní mór do theanga den sórt sin a bheith láidir go leor chun a chur ar fhorbróirí aistriú chuici, a bheith slán, bainistíocht cuimhne uathoibríoch a sholáthar, agus go leor eile.

“Caithfidh teanga ar bith atá ag iarraidh a bheith níos fearr ná C a thairiscint i bhfad níos mó ná cosaint maolánach thar maoil más mian léi a bheith ina rogha an-láidir. Tá suim ag forbróirí in inúsáidteacht agus feidhmíocht, ag scríobh cód atá féinmhínitheach agus a dhéanann níos mó oibre i níos lú línte. Ní mór aghaidh a thabhairt freisin ar shaincheisteanna slándála. Téann éascaíocht úsáide agus feidhmíochta lámh ar láimh. Dá lú cód a chaithfidh tú a scríobh chun rud éigin a bhaint amach, is ea is lú an deis a bheidh agat aon bhotúin a dhéanamh, a bhaineann le slándáil nó nach ea,” a mhíníonn Triplett.

Comparáid idir Rust agus C

Ar ais sa bhliain 2006, thosaigh Graydon Hoare, fostaí de chuid Mozilla, ag scríobh Rust mar thionscadal pearsanta. Agus in 2009, thosaigh Mozilla ag déanamh urraíochta ar fhorbairt Rust dá riachtanais féin, agus leathnaigh sé an fhoireann freisin chun an teanga a fhorbairt tuilleadh.

Ceann de na cúiseanna a raibh suim ag Mozilla sa teanga nua ná gur scríobhadh Firefox i níos mó ná 4 mhilliún líne de chód C ++ agus go raibh go leor leochaileachtaí ríthábhachtacha ann. Tógadh Rust le slándáil agus comhairgeadra i gcuimhne, rud a fhágann gur rogha iontach é chun go leor de chomhpháirteanna Firefox a athscríobh mar chuid den tionscadal Quantum chun ailtireacht an bhrabhsálaí a athdhearadh go hiomlán. Tá Mozilla ag baint úsáide as Rust freisin chun Servo a fhorbairt, inneall rindreála HTML a thiocfaidh in ionad an inneall rindreála Firefox atá ann faoi láthair. Tá go leor cuideachtaí eile tar éis tosú ag baint úsáide as Rust dá gcuid tionscadal, lena n-áirítear Microsoft, Google, Facebook, Amazon, Dropbox, Fastly, Chef, Baidu agus go leor eile.

Réitíonn Rust ceann de na fadhbanna is tábhachtaí sa teanga C. Tairgeann sé bainistíocht uathoibríoch cuimhne ionas nach mbíonn ar fhorbróirí é a leithdháileadh de láimh agus ansin é a shaoradh do gach rud san fheidhmchlár. Is é an rud a fhágann go bhfuil Rust difriúil ó theangacha nua-aimseartha eile ná nach bhfuil bailitheoir truflais aige a bhainfidh go huathoibríoch rudaí neamhúsáidte ón gcuimhne, agus nach bhfuil an timpeallacht ama rite aige atá riachtanach chun é a oibriú, cosúil le Timpeallacht Java Runtime do Java. Ina áit sin, tá coincheapa na húinéireachta, na hiasachta, na tagairtí agus an tsaoil saoil ag Rust. “Tá córas ag meirge chun glaonna ar réad a fhógairt lena chur in iúl an bhfuil an t-úinéir á úsáid nó á fháil ar iasacht. Mura bhfaigheann tú ach rud ar iasacht, coimeádfaidh an tiomsaitheoir é seo agus cinnteoidh sé go bhfanfaidh an bunleagan in áit chomh fada agus a dhéanann tú tagairt dó. Cinnteoidh Rust freisin go mbainfear an réad ón gcuimhne chomh luath agus a bheidh sé críochnaithe, ag cur glao comhfhreagrach isteach sa chód ag am tiomsaithe gan am breise,” a deir Triplett.

Is féidir an easpa ama rite dúchais a mheas mar ghné dhearfach de Rust freisin. Creideann Triplett go bhfuil sé deacair na teangacha a ritheann sé a úsáid mar uirlisí ríomhchláraithe córais. Mar a mhíníonn sé: "Ní mór duit an t-am rite seo a thúsú sular féidir leat aon chód a ghlaoch, ní mór duit an t-am rite seo a úsáid chun feidhmeanna a ghlaoch, agus féadfaidh an t-am rite féin cód breise a rith taobh thiar de do dhroim ag amanna gan choinne."

Féachann Rust freisin le ríomhchlárú slán comhthreomhar a sholáthar. Coinníonn na gnéithe céanna a fhágann go bhfuil cuimhne sábháilte é súil ar rudaí ar nós cé acu snáithe atá ina n-úinéirí ar an réad agus cé na rudaí is féidir a chur ar aghaidh idir snáitheanna agus a dteastaíonn glas uathu.

Fágann na gnéithe seo go léir go bhfuil Rust sách láidir d’fhorbróirí é a roghnú mar uirlis nua le haghaidh ríomhchlárú córais. Mar sin féin, i dtéarmaí ríomhaireachta comhthreomhar, tá Rust fós beagán taobh thiar de C.

Tá sé beartaithe ag Triplett meitheal speisialta a chruthú a dhíreoidh ar na gnéithe riachtanacha a thabhairt isteach i Rust ionas gur féidir leis C a chomhionannú go hiomlán, a shárú agus a athsholáthar i réimse an chláir chórais. IN snáithe ar Reddit, tiomanta dá óráid, dúirt sé “go bhfuil an grúpa Paireacht FFI/C á chruthú agus nach bhfuil obair tosaithe fós aige,” tá sé réidh le haon cheisteanna a fhreagairt, agus is cinnte go bhfoilseoidh sé pleananna láithreach amach anseo. d’fhorbairt Rust mar chuid dá thionscnamh do gach páirtí leasmhar.

Is féidir glacadh leis go ndíreoidh grúpa Parity FFI/C ar an gcéad dul síos ar thacaíocht il-snáithe a fheabhsú i Rust, ag tabhairt isteach tacaíocht do BFLOAT16, formáid snámhphointe atá le feiceáil sna próiseálaithe Inscálaithe Intel Xeon nua, chomh maith le tionól a chobhsú. cuir isteach cód.



Foinse: 3dnews.ru

Add a comment