26/03/2015
Когда я только начинал изучать Elixir мне было интересно посмотреть на то, что он генерирует, что в итоге попадает в BEAM. Спрашивал в официальном IRC канале – мне сказали что это невозможно.
Но никто мне тогда не сказал, что BEAM файлы можно декомпилировать, если они собраны с флагом debug_info. Чтобы дальше было проще:
#!/usr/bin/env escript
main([BeamFile]) ->
{ok, {_, [{abstract_code, {_, AC}}]}} = beam_lib:chunks(BeamFile, [abstract_code]),
io:fwrite("~s~n", [erl_prettypr:format(erl_syntax:form_list(AC))]).
Утилита в качестве аргумента принимает путь до BEAM файла и печатает на экран Erlang.
Эта запись будет скорее выжимкой, ни на что не претендующей, я ради интереса посмотрел какой код генерирует Эликсир и решил поделиться открытиями. Некоторые вещи я решил намеренно опустить, т.к. в них я не нашел ничего интересного, например – спеки функций. А еще утилита не всегда выводит отформатированный код, поэтому я причесал его ручками для этой записи.
Примерно вот так выглядит Эликсировский модуль с функией add/2:
-compile(no_auto_import).
-file("lib/eum.ex", 1).
-module('Elixir.Eum').
-export(['__info__'/1, add/2]).
'__info__'(functions) -> [{add, 2}];
'__info__'(macros) -> [];
'__info__'(module) -> 'Elixir.Eum';
'__info__'(atom) -> module_info(atom).
add(a@1, b@1) -> a@1 + b@1.
Строки действительно являются бинарниками, поэтому с ними в Эликсире жить намного проще:
# elixir
def string do
"hellö"
end
def binary do
<<"hellö">>
end
% erlang
string() -> <<"hellö">>.
binary() -> <<"hellö">>.
Очень “интересно” сделали с интерполяцией:
# elixir
def interpolation_simple do
"hellö #{:world}"
end
def interpolation_complex do
"hellö #{'complex'} #{:world} #{42}"
end
% erlang
interpolation_simple() ->
<<"hellö ",
case world of
_rewrite@1 when erlang:is_binary(_rewrite@1) ->
_rewrite@1;
_rewrite@2 ->
'Elixir.String.Chars':to_string(_rewrite@2)
end/binary>>.
interpolation_complex() ->
<<"hellö ",
case [99, 111, 109, 112, 108, 101, 120] of
_rewrite@1 when erlang:is_binary(_rewrite@1) ->
_rewrite@1;
_rewrite@2 ->
'Elixir.String.Chars':to_string(_rewrite@2)
end/binary,
" ",
case world of
_rewrite@3 when erlang:is_binary(_rewrite@3) ->
_rewrite@3;
_rewrite@4 ->
'Elixir.String.Chars':to_string(_rewrite@4)
end/binary,
" ",
case 42 of
_rewrite@5 when erlang:is_binary(_rewrite@5) ->
_rewrite@5;
_rewrite@6 ->
'Elixir.String.Chars':to_string(_rewrite@6)
end/binary>>.
В эликсире есть оператор cond, который немного сокращает код:
# elixir
def cond1 do
cond do
2 + 2 == 5 ->
"This will not be true"
2 * 2 == 3 ->
"Nor this"
1 + 1 == 2 ->
"But this will"
end
end
def cond2 do
cond do
hd([1,2,3]) ->
"1 is considered as true"
end
end
% erlang
cond1() ->
case 2 + 2 == 5 of
true -> <<"This will not be true">>;
false ->
case 2 * 2 == 3 of
true -> <<"Nor this">>;
false ->
case 1 + 1 == 2 of
true -> <<"But this will">>;
false -> erlang:error(cond_clause)
end
end
end.
cond2() ->
case erlang:hd([1, 2, 3]) of
_@1 when _@1 /= nil andalso _@1 /= false ->
<<"1 is considered as true">>;
_ -> erlang:error(cond_clause)
end.
Сахарок для proplists:
# elixir
def proplist do
pl = [{:a, 1}, {:b, 2}]
_a = pl[:a]
pl = [a: 1, b: 2]
_a = pl[:a]
end
% erlang
proplist() ->
pl@1 = [{a, 1}, {b, 2}],
_a@1 = 'Elixir.Access':get(pl@1, a),
pl@2 = [{a, 1}, {b, 2}],
_a@2 = 'Elixir.Access':get(pl@2, a).
Ключевое слово def создает функцию, defp тоже создает функцию, но не экспортирует ее, а если приватная функция не используется в модуле, то она не попадает в beam:
# elixir
defmodule Eum
def make_private_exist do
private_fun_exist()
end
defp private_fun_exist do
:private
end
defp private_fun_nonexist do
:private
end
end
% erlang
-module('Elixir.Eum').
-export(['__info__'/1, make_private_exist/0]).
'__info__'(functions) -> [{make_private_exist, 0}];
'__info__'(macros) -> [];
'__info__'(module) -> 'Elixir.Eum';
'__info__'(atom) -> module_info(atom).
make_private_exist() -> private_fun_exist().
private_fun_exist() -> private.
Функция с аргументами по умолчанию создает несколько Erlang функций для каждой арности:
# elixir
def default_args(default \\ "asd") do
default
end
def complex_default(a \\ 1, b \\ 2, c \\ 3) do
a + b + c
end
% erlang
complex_default() ->
complex_default(1, 2, 3).
complex_default(x0@1) ->
complex_default(x0@1, 2, 3).
complex_default(x0@1, x1@1) ->
complex_default(x0@1, x1@1, 3).
complex_default(a@1, b@1, c@1) ->
a@1 + b@1 + c@1.
default_args() ->
default_args(<<"asd">>).
default_args(default@1) ->
default@1.
Структуры тоже сделали интересно:
# elixir
defmodule UserStruct do
defstruct name: "John", age: 27
def new(name \\ "John Doe") do
%UserStruct{name: name}
end
def update do
john = %UserStruct{}
mari = %{john | name: "Mari"}
%UserStruct{name: name} = john
end
end
% erlang
-module('Elixir.UserStruct').
-export(['__info__'/1, '__struct__'/0, new/0, new/1,
update/0]).
'__info__'(functions) ->
[{'__struct__', 0}, {new, 0}, {new, 1}, {update, 0}];
'__info__'(macros) -> [];
'__info__'(module) -> 'Elixir.UserStruct';
'__info__'(atom) -> module_info(atom).
new() -> new(<<"John Doe">>).
new(name@1) ->
#{'__struct__' => 'Elixir.UserStruct', age => 27, name => name@1,
'__struct__' => 'Elixir.UserStruct'}.
update() ->
john@1 = #{'__struct__' => 'Elixir.UserStruct',
age => 27, name => <<"John">>,
'__struct__' => 'Elixir.UserStruct'},
mari@1 = john@1#{name := <<"Mari">>},
#{name := name@1, '__struct__' := 'Elixir.UserStruct'} = john@1.
'__struct__'() ->
#{'__struct__' => 'Elixir.UserStruct', age => 27, name => <<"John">>}.
List comprehensions:
# elixir
def comprehension do
_a = for n <- [1, 2, 3, 4], do: n * n
dirs = []
_b = for dir <- dirs, file <- File.ls!(dir), path = Path.join(dir, file), File.regular?(path) do
File.rm!(path)
end
end
% erlang
comprehension() ->
_a@1 = lists:reverse('Elixir.Enum':reduce([1, 2, 3, 4], [],
fun (n@1, _@1) ->
[n@1 * n@1 | _@1]
end)),
dirs@1 = [],
_b@1 = lists:reverse('Elixir.Enum':reduce(dirs@1, [],
fun (dir@1, _@3) ->
'Elixir.Enum':reduce('Elixir.File':'ls!'(dir@1), _@3,
fun(file@1, _@3) ->
case path@1 = 'Elixir.Path':join(dir@1, file@1) of
_@5 when _@5 == false orelse _@5 == nil ->
_@3;
_ ->
case 'Elixir.File':'regular?'(path@1) of
_@6 when _@6 == false orelse _@6 == nil ->
_@3;
_ ->
['Elixir.File':'rm!'(path@1) | _@3]
end
end
end)
end)).
Протоколы
# elixir
defmodule Eum
defprotocol Blank do
def blank?(data)
end
defimpl Blank, for: List do
def blank?([]), do: true
def blank?(_), do: false
end
def test_proto do
Blank.blank?([])
Blank.blank?([1, 2, 3])
end
end
% erlang
% Elixir.Eum.Blank.beam
-module('Elixir.Eum.Blank').
-compile(debug_info).
-compile({inline,
[{any_impl_for, 0}, {struct_impl_for, 1},
{'impl_for?', 1}]}).
-protocol([{fallback_to_any, false},
{consolidated, false}]).
-export_type([{t, 0}]).
-type t() :: term().
-callback 'blank?'(t()) -> term().
-export(['__info__'/1, '__protocol__'/1, 'blank?'/1,
impl_for/1, 'impl_for!'/1]).
'__info__'(functions) ->
[{'__protocol__', 1}, {'blank?', 1}, {impl_for, 1},
{'impl_for!', 1}];
'__info__'(macros) -> [];
'__info__'(module) -> 'Elixir.Eum.Blank';
'__info__'(atom) -> module_info(atom).
impl_for(#{'__struct__' := _@1}) when erlang:is_atom(_@1) ->
struct_impl_for(_@1);
impl_for(_@1) when erlang:is_tuple(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.Tuple') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.Tuple':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end;
impl_for(_@1) when erlang:is_atom(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.Atom') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.Atom':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end;
impl_for(_@1) when erlang:is_list(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.List') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.List':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end;
impl_for(_@1) when erlang:is_map(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.Map') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.Map':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end;
impl_for(_@1) when erlang:is_bitstring(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.BitString') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.BitString':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end;
impl_for(_@1) when erlang:is_integer(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.Integer') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.Integer':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end;
impl_for(_@1) when erlang:is_float(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.Float') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.Float':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end;
impl_for(_@1) when erlang:is_function(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.Function') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.Function':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end;
impl_for(_@1) when erlang:is_pid(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.PID') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.PID':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end;
impl_for(_@1) when erlang:is_port(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.Port') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.Port':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end;
impl_for(_@1) when erlang:is_reference(_@1) ->
case 'impl_for?'('Elixir.Eum.Blank.Reference') of
true -> 'Elixir.Eum.Blank.Reference':'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end.
'impl_for!'(_@1) ->
case impl_for(_@1) of
_@2 when _@2 =:= nil orelse _@2 =:= false ->
erlang:error('Elixir.Protocol.UndefinedError':exception([{protocol,
'Elixir.Eum.Blank'}, {value, _@1}]));
_@3 -> _@3
end.
struct_impl_for(_@1) ->
_@2 = 'Elixir.Module':concat('Elixir.Eum.Blank', _@1),
case 'impl_for?'(_@2) of
true -> _@2:'__impl__'(target);
false -> any_impl_for()
end.
'impl_for?'(_@1) ->
'Elixir.Code':'ensure_compiled?'(_@1) andalso
'Elixir.Kernel':'function_exported?'(_@1, '__impl__', 1).
'__protocol__'(name) -> 'Elixir.Eum.Blank';
'__protocol__'(functions) -> [{'blank?', 1}].
any_impl_for() -> nil.
'blank?'(_@1) -> ('impl_for!'(_@1)):'blank?'(_@1).
% Elixir.Eum.Blank.List.beam
-module('Elixir.Eum.Blank.List').
-impl([{protocol, 'Elixir.Eum.Blank'},
{for, 'Elixir.List'}]).
-behaviour('Elixir.Eum.Blank').
-export(['__impl__'/1, '__info__'/1, 'blank?'/1]).
'__info__'(functions) ->
[{'__impl__', 1}, {'blank?', 1}];
'__info__'(macros) -> [];
'__info__'(module) -> 'Elixir.Eum.Blank.List';
'__info__'(atom) -> module_info(atom).
'__impl__'(for) -> 'Elixir.List';
'__impl__'(target) -> 'Elixir.Eum.Blank.List';
'__impl__'(protocol) -> 'Elixir.Eum.Blank'.
'blank?'([]) -> true;
'blank?'(_) -> false.
На этом, пожалуй, все. Надо будет еще на макросы посмотреть.