Ein in C geschriebener Rust-Compiler

Warum einen Rust-Compiler in C schreiben?

• Es gibt mehrere Gründe, warum die Aktivität zuletzt zurückgegangen ist

  • persönliche Ereignisse wie der Tod eines Familienmitglieds
  • mehr Verantwortung im Job
  • nachlassende Leidenschaft für Open Source
  • Konzentration auf ein neues Projekt

• Dieses Projekt besteht darin, einen Rust-Compiler in reinem C zu schreiben

  • in reinem C geschrieben, ohne C++, flex, yacc oder Makefile
  • Der Projektname ist Dozer

Warum so etwas tun?

• Man muss Bootstrapping und seine Bedeutung verstehen
  • Um Rust-Code auszuführen, braucht man einen Compiler
  • Der wichtigste Compiler für Rust ist rustc
  • rustc ist in Rust geschrieben und wird benötigt, um Rust-Code zu kompilieren
  • Um rustc zu kompilieren, braucht man eine frühere Version von rustc
  • Frühere Versionen von rustc wurden in OCaml geschrieben
  • Der OCaml-Compiler kann mit Guile kompiliert werden, und Guile ist in C geschrieben

Das Abstiegsprinzip

• Einführung in das Projekt Bootstrappable Builds

  • Es beginnt mit einem 512-Byte-Binär-Seed
  • Von einem einfachen Compiler aus werden schrittweise komplexere Compiler erzeugt
  • Am Ende können TinyCC, GCC, Linux usw. kompiliert werden

• Rust taucht in diesem Prozess sehr spät auf

  • Mit mrustc wird rustc Version 1.56 kompiliert
  • Wenn man Rust vor der Einführung von C++ verwenden will, ist das unmöglich

• Dozer zielt auf einen in C bootstrappbaren Rust-Compiler ab

  • Er soll mit TinyCC bootstrappbar sein

Plan

• In den vergangenen zwei Monaten wurde an Dozer gearbeitet

  • kompilierbar mit TinyCC und cproc
  • verwendet QBE als Backend
  • Der Lexer und Teile des Parsers sind derzeit fertig
  • Makro-/Modul-Erweiterung wird vorerst aufgeschoben
  • Die Typprüfung unterstützt nur i32
  • Die Codegenerierung ist noch unzureichend

• Zukünftige Pläne

  • Dozer schrittweise weiterentwickeln, sodass grundlegende libc-Beispiele, libcore und rustc kompiliert werden können
  • ein cargo ähnliches Werkzeug erstellen, das Rust-Pakete kompilieren kann
  • automatisch erzeugten Code entfernen
  • einen Prozess zum Kompilieren von rustc und cargo erstellen

Zusammenfassung von GN⁺

• Dieser Text handelt von einem Projekt, das einen Rust-Compiler in reinem C schreibt
• Er erklärt die Bedeutung von Bootstrapping und den Prozess, damit einen Rust-Compiler zu erstellen
• Das Projekt Dozer zielt auf einen in C bootstrappbaren Rust-Compiler ab
• Das Projekt ist äußerst anspruchsvoll, und ob es erfolgreich sein wird, ist ungewiss, aber schon der Versuch ist bedeutsam

[GN⁺]

Hacker-News-Kommentare

• Um Rust zu bootstrappen, wäre es gut, zunächst ein Proto-Rust in C zu schreiben und dann den vollständigen Rust-Compiler in Proto-Rust zu schreiben

  • Proto-Rust hätte keinen Borrow Checker oder Makro-Unterstützung, würde keinen Speicher freigeben und müsste keinen guten Code erzeugen
  • Proto-Rust wäre C mit Rust-Syntax
  • Ich frage mich, warum dieser Weg nicht gewählt wurde

• Ich schreibe als Hobby einen C-Compiler in Rust und nenne ihn "Small C Compiler"

  • Er verwendet Cranelift als Backend, und die Compiler-Architektur ist pluginfähig und gut hackbar
  • Es ist nicht geplant, ihn als Open Source zu veröffentlichen, bevor printf("Hello World!") verarbeitet werden kann
  • Ich versuche, Präprozessor und Parser zu implementieren, und beteilige mich an rust-peg und HimeCC
  • Wegen des typedef-Problems frage ich mich, was die akademische Welt dafür als Lösung hat

• Dasselbe Bootstrap-Problem gibt es auch bei Hardware

  • Computer werden mit bereits zuvor gebauten Computern und Software hergestellt
  • Das ist ein interessantes Thema zum Nachdenken

• Ich musste vier Links verfolgen, um die Vorteile des Bootstrappings zu finden

  • Ich hatte erwartet, dass das "Warum" im Titel den Grund erklärt

• Wenn C++ in die Bootstrap-Kette eingeführt wird, ist das Bootstrapping fast beendet

  • Wenn Rust verwendet werden soll, dann vor der Einführung von C++
  • Es wäre gut, wenn der Rust-Compiler von C aus bootstrappbar wäre
  • Frühere Versionen von rustc werden jedoch mit früheren Versionen von rustc kompiliert
  • Der OCaml-Compiler lässt sich erfolgreich mit Guile kompilieren
  • Der Autor möchte den C++-Schritt entfernen und bevorzugt den C-Schritt
  • Die Motivation des Autors ist nicht klar

• Um neue Binärdateien für das Zielsystem zu erzeugen, muss rustc dieses System unterstützen

  • Wenn man diese Unterstützung zu rustc hinzufügt, kann es sich selbst bauen

• Ich stelle mir vor, einen C++-Interpreter oder -Compiler in Scheme zu schreiben

  • Von Scheme direkt zum heutigen gcc zu gelangen, wäre eine enorme Abkürzung
  • Die gängige Meinung ist jedoch, dass das Schreiben eines C++-Compilers nahezu unmöglich ist

• Wenn man den gesamten Stack betrachtet, könnte das ein Weg sein, das Problem von "trusting trust" zu umgehen

  • Link

• Mir gefällt die Verwendung von QBE als Backend

  • Es wäre interessant, einen Vergleich mit Rust und LLVM zu sehen
  • Viel Glück

• Man könnte in Erwägung ziehen, FORTH im Bootstrap-Prozess als Teil der Toolchain zu verwenden