看到 Ruby 的底层了吗？

Question

最近，我一直在学习《编程语言语用学》第三版，以了解有关语言底层工作原理的更多信息，并且通过查看由真正基本的 GCC 编译的 C 代码生成的程序集，我获得了很多收获。我开始对 C 系列的静态语言更加熟悉，并且我也想开始研究解释型语言。

Ruby 作为我最喜欢的脚本语言，将是一个很好的候选者。我认为从 MRI 开始进行学习是可以的，并弄清楚所有扫描/解析/语义分析/绑定/范围界定和其他魔法到底是如何在幕后发生的。

这是否在任何地方都有详细描述，或者我有什么方法可以深入研究它，比如通过反汇编已编译的程序？我还没有对解释语言进行太多挖掘，所以就 MRI 而言，我不太知道从哪里开始。

谢谢！

Answer 1

您可以使用 RubyVM::InstructionSequence 查看任意 Ruby 源代码的 YARV 字节码

。这是一个简单的示例：

class Greeter
  def initialize(name)
    @name = name
  end
  def greet!
    puts @name
  end
end

Greeter.new("Charlie").greet!

然后您可以编译它并反汇编它：

puts RubyVM::InstructionSequence.compile(src).disassemble

并获得如下输出：

== disasm: <RubyVM::InstructionSequence:<compiled>@<compiled>>==========
0000 trace            1                                               (   1)
0002 putspecialobject 3
0004 putnil           
0005 defineclass      :Greeter, <class:Greeter>, 3
0009 pop              
0010 trace            1                                               (  10)
0012 getinlinecache   19, <ic:0>
0015 getconstant      :Greeter
0017 setinlinecache   <ic:0>
0019 putstring        "Charlie"
0021 send             :new, 1, nil, 0, <ic:1>
0027 send             :greet!, 0, nil, 0, <ic:2>
0033 leave            
== disasm: <RubyVM::InstructionSequence:<class:Greeter>@<compiled>>=====
0000 trace            2                                               (   1)
0002 trace            1                                               (   2)
0004 putspecialobject 1
0006 putspecialobject 2
0008 putobject        :initialize
0010 putiseq          initialize
0012 send             :"core#define_method", 3, nil, 0, <ic:0>
0018 pop              
0019 trace            1                                               (   5)
0021 putspecialobject 1
0023 putspecialobject 2
0025 putobject        :greet!
0027 putiseq          greet!
0029 send             :"core#define_method", 3, nil, 0, <ic:1>
0035 trace            4                                               (   8)
0037 leave                                                            (   5)
== disasm: <RubyVM::InstructionSequence:initialize@<compiled>>==========
local table (size: 2, argc: 1 [opts: 0, rest: -1, post: 0, block: -1] s1)
[ 2] name<Arg>  
0000 trace            8                                               (   2)
0002 trace            1                                               (   3)
0004 getlocal         name
0006 dup              
0007 setinstancevariable :@name, <ic:0>
0010 trace            16                                              (   4)
0012 leave                                                            (   3)
== disasm: <RubyVM::InstructionSequence:greet!@<compiled>>==============
0000 trace            8                                               (   5)
0002 trace            1                                               (   6)
0004 putnil           
0005 getinstancevariable :@name, <ic:0>
0008 send             :puts, 1, nil, 8, <ic:1>
0014 trace            16                                              (   7)
0016 leave                                                            (   6)

Answer 2

Ruby 本身是用 C 编写的，因此可能值得看一下代码。 https://github.com/ruby/ruby

我还推荐 Patrick Farley 关于方法调度的文章。 http://www.klankboomklang.com/2007/09/14/method-调度/

Answer 3

有一本一本日本书描述了 MRI 1.7.3 的内部工作原理，称为 Ruby Hacking指导。 部分英文翻译可用。

尽管翻译并不完整并且这本书基于旧版本的 ruby​​，但我仍然认为它是一个极好的资源。本书中涵盖的许多内容可能仍然与当前的 Ruby 版本相关，例如对象的结构、实例变量如何存储、方法查找如何完成等等。

这是一本非常有趣的读物。不过，您必须注意版本之间的差异。始终将 ruby 源代码放在手边。