Referencia
Ridgun — Especificación da capa de abstracción da plataforma (PAL) e das bibliotecas do sistema (posix.rglib, io.rglib)
Esta especificación define o contrato entre o compilador de Ridgun (ridgunc v0.9.5) e as bibliotecas do sistema de Ridgun (posix.rglib, io.rglib, unix-tools) en todos os sistemas operativos de destino admitidos e previstos (Linux, MacOS, Windows) e en todas as arquitecturas de CPU (X86_64, Arm64).
1. Visión xeral da arquitectura: PAL de 2 capas + ADT suma de destino
Ridgun evita expoñer nas bibliotecas portables números de chamada ao sistema exclusivos de Linux ou indicadores de bits propios de cada sistema operativo. Para iso divide a interacción co sistema en dúas capas do compilador, máis uns ADT de destino con tipado forte:
- ADT suma predeclarados da plataforma de destino (
sys os => SysOs,sys arch => SysArch):
- En vez de devolver
Strings sen tipo (propensos a erros tipográficos e que o verificador de tipos non pode comprobar),ridguncpredeclara dous ADT suma extensibles:
type SysOs = Linux | MacOS | Windows
type SysArch = X86_64 | Arm64
- O backend resolve
sys os => SysOsesys arch => SysArchen tempo de compilación como constantesNLoadAdt0sen sobrecusto (Linux/X86_64enx86_64-linux,Linux/Arm64enarm64-linux). - As bibliotecas poden despachar limpamente con pattern matching tabular sobre
SysOs/SysArch, comparar con==((sys os) == Linux) ou estendelos para destinos bare-metal ou BSD propios medianteexpand type SysOs = FreeBSD | BareMetal(FR-COMP-005).
- Capa 1 — Primitivas PAL multiplataforma (
sys open mode,sys open,sys close,sys read fd,sys write fd,sys poll,sys terminate,sys kill,sys call):
- Todas as máscaras de indicadores e de eventos de sondaxe que se pasan ás primitivas da Capa 1 usan constantes normalizadas da PAL de Ridgun.
- Cada backend (
x86_64.rgELF64,arm64.rgELF64 e os futuros backendsMach-Opara macOS ePE64para Windows) traduce esas constantes normalizadas á ABI nativa do núcleo do sistema operativo (openat/poll/killen Linux,open/poll/killen macOS,CreateFileW/WaitForSingleObject/WSAPoll/TerminateProcessen Windows). - Acéptanse por igual a sintaxe de linguaxe natural separada por espazos (
sys open mode path "r") e a sintaxe separada por guións baixos (sys_open_mode path "r").
- Capa 2 — Cotas de execución declarativas (
with timeout <duration> do):
- Os literais enteiros admiten sufixos de duración:
_ms(* 1),_s(* 1000) e_min(* 60000). with timeout 500_ms do <body>(e a forma combinadawith region 64_KB, timeout 500_ms do <body>) pon un prazo léxico (sys time ms + duration_ms) na pila de prazos da PAL local ao fío, axústao a calquera prazo exterior máis estrito (min(outer, new)) e restaura o prazo exterior ao saír.- Dentro dun bloque
with timeout,sys deadline ms => Intdevolve o prazo activo en tempo absoluto (0se non hai límite),sys remaining ms => Intdevolve os milisegundos que quedan (-1se non hai límite,0se xa venceu) esys poll fd events -1limita automaticamente o seu tempo de espera asys remaining ms.
2. Referencia das primitivas PAL integradas no compilador (FR-COMP-007)
2.1 Introspección da plataforma de destino
| Primitiva | Sinatura | Descrición |
|---|---|---|
sys os | => SysOs | Sistema operativo de destino en tempo de compilación (Linux | MacOS | Windows). |
sys arch | => SysArch | Arquitectura de CPU de destino en tempo de compilación (X86_64 | Arm64). |
Exemplo de despacho idiomático para varios sistemas operativos nunha biblioteca .rglib, sen cadeas de if/else:
fn :: path separator SysOs => String
path separator Linux = "/"
path separator MacOS = "/"
path separator Windows = "\\"
fn :: null device => String
null device = null device for (sys os)
fn :: null device for SysOs => String
null device for Windows = "NUL"
null device for _ = "/dev/null"
2.2 E/S por descritor ou handle e sondaxe de dispoñibilidade
| Primitiva | Sinatura | Contrato normalizado da PAL |
|---|---|---|
sys open mode | String String => Int | Abre path co modo portable "r", "w", "a", "rw", "w+" ou "a+" (permiso predeterminado 0644 / 420 ao crear). Devolve un descritor ou handle >= 0 ou un código de erro negativo (-errno). |
sys open | String Int Int => Int | Abre path cos flags normalizados da PAL de Ridgun (0 = só lectura, 1 = só escritura, 2 = lectura e escritura, 64 = crear, 512 = truncar, 1024 = engadir, 2048 = non bloqueante) e o permiso mode (por exemplo, 420 para 0644). |
sys close | Int => Int | Pecha fd ou o handle. Devolve 0 se ten éxito ou -errno negativo. |
sys read fd | Int Int => String | Le ata max_bytes de fd ou do handle (0 = stdin, 1 = stdout, 2 = stderr, ou un ficheiro, tubo ou FIFO aberto). Devolve "" en EOF (0 bytes) ou en caso de erro. |
sys write fd | Int String => Int | Escribe data en fd ou no handle. Devolve os bytes escritos (>= 0) ou -errno negativo. |
sys poll | Int Int Int => Int | Sonda fd para os events normalizados (1 = POLLIN lexible, 4 = POLLOUT escribible, 8 = POLLERR, 16 = POLLHUP) con timeout_ms (-1 = infinito ou limitado a sys remaining ms dentro de with timeout, 0 = sondaxe non bloqueante, > 0 = espera máxima en ms). Devolve unha máscara de bits de eventos listos > 0, 0 se se esgota o tempo ou < 0 con -errno. |
2.3 Reloxos, prazos, sinais e vía de escape de baixo nivel
| Primitiva | Sinatura | Contrato normalizado da PAL |
|---|---|---|
sys time ms | => Int | Reloxo monótono en milisegundos (CLOCK_MONOTONIC). |
sys sleep ms | Int => () | Dorme durante ms milisegundos (nanosleep / Sleep). |
sys deadline ms | => Int | Prazo léxico activo en ms monótonos (0 fóra de with timeout). |
sys remaining ms | => Int | Milisegundos que quedan ata o prazo léxico activo (-1 fóra de with timeout, 0 se xa venceu). |
sys getpid | => Int | ID do proceso actual (> 0). |
sys terminate | Int Bool => Int | Terminación de procesos multiplataforma: force = False envía unha terminación ordenada (SIGTERM en POSIX) e force = True forza a terminación inmediata (SIGKILL en POSIX, TerminateProcess en Windows). Devolve 0 ou -errno. |
sys kill | Int Int => Int | Envía un sinal normalizado (0 = proba de existencia, 2 = SIGINT, 9 = SIGKILL, 15 = SIGTERM) a pid (ou ao grupo de procesos cando pid < 0). Devolve 0 ou -errno. |
sys pipe | => Int Int | Crea un tubo do sistema operativo (__NR_pipe = 22) e devolve (read_fd, write_fd) (ou (-1, -1) en caso de erro). |
sys waitpid | Int Int => Int Int | Agarda polo proceso fillo pid con options (0 = bloqueante, 1 = WNOHANG) mediante __NR_wait4 = 61 e devolve (ret_pid, exit_status), descodificado con WIFEXITED/WEXITSTATUS (0..255) e WIFSIGNALED (128 + WTERMSIG). |
sys call | Int Int Int Int Int Int Int => Int | Chamada ao sistema en cru e de baixo nivel segundo a ABI de destino (nr, a1..a6) para controladores específicos de cada sistema operativo. Protexea con sys os / sys arch cando a uses. |
3. Superficie recomendada das bibliotecas .rglib (io.rglib e posix.rglib)
3.1 io.rglib: envoltorios de E/S de alto nivel que teñen en conta o tempo límite
type IoResult = IoOk String | IoTimeout | IoEof | IoError Int
fn :: io read with timeout String Int => IoResult
io read with timeout path wait_ms =
with timeout wait_ms do
-- Open non-blocking (0 + 2048 = O_RDONLY | O_NONBLOCK) so FIFO/device open never hangs
fd = sys open path 2048 0
io read poll step fd
fn :: io read poll step Int => IoResult
io read poll step fd
| fd < 0 = IoError fd
| otherwise =
-- timeout_ms = -1 automatically uses `sys remaining ms` from the active `with timeout` block
ev = sys poll fd 1 (0 - 1)
io read after poll fd ev
fn :: io read after poll Int Int => IoResult
io read after poll fd ev
| ev == 0 =
_ = sys close fd
IoTimeout
| ev < 0 =
_ = sys close fd
IoError ev
| otherwise =
chunk = sys read fd fd 65536
_ = sys close fd
io wrap chunk chunk
fn :: io wrap chunk String => IoResult
io wrap chunk "" = IoEof
io wrap chunk s = IoOk s
3.2 posix.rglib: constantes simbólicas e funcións auxiliares de procesos
-- Normalized PAL Open Flags
fn :: o rdonly => Int
o rdonly = 0
fn :: o wronly => Int
o wronly = 1
fn :: o rdwr => Int
o rdwr = 2
fn :: o creat => Int
o creat = 64
fn :: o trunc => Int
o trunc = 512
fn :: o append => Int
o append = 1024
fn :: o nonblock => Int
o nonblock = 2048
-- Normalized PAL Poll Events
fn :: poll in => Int
poll in = 1
fn :: poll out => Int
poll out = 4
fn :: poll err => Int
poll err = 8
fn :: poll hup => Int
poll hup = 16
-- Normalized Signals
fn :: sig int => Int
sig int = 2
fn :: sig kill => Int
sig kill = 9
fn :: sig term => Int
sig term = 15
fn :: process exists Int => Bool
process exists pid = (sys kill pid 0) == 0
4. Construción e distribución de bibliotecas .rglib e .so
Compila calquera módulo de biblioteca sen necesidade de main:
# Emit portable Ridgun library bundle (.rglib)
./bin/ridgunc build --lib src/main/ridgun/lib/io.rg -o target/io.rglib
# Emit native ELF64 shared object (.so)
./bin/ridgunc build --so src/main/ridgun/lib/io.rg -o target/libio.so
# Or via stable in a library project (`stable new --lib io`):
./bin/stable built lib