Преобразования в компиляторе

В байткод-компиляторе реализован простой механизм AST-трансформации, распознающий и подменяющий определенные AST-конструкции. Измененные конструкции порождают байткод иной, чем изначальные. Исходники преобразований находятся в lib/compiler/ast/transforms.rb.

TODO: описать plugin-архитектуру компилятора.

Безопасная математическая трансформация

Поскольку базовые (core) библиотеки построены из тех же блоков, что и любой другой Ruby-код, а Ruby — язык динамический, с открытыми классами и отложенным связыванием, появляется возможность изменять фундаментальные классы вроде Fixnum таким образом, что нарушается семантика, от которой зависят другие классы. К примеру, представьте себе такое нововведение:

class Fixnum
  def +(other)
    (self + other) % 5
  end
end

Хотя переопределение арифметического_с_фиксированной_точкой_плюса в остаток_от_деления_на_пять вполне возможно, это действие обязательно заставит некоторый класс вроде Array не смочь в нужный момент вычислить, например, корректную длину. Динамическая натура Ruby — одна из его любимых черт, но она же в некотором смысле и палка о двух концах.

Одна из стандартных библиотек, mathn, переопределяет Fixnum#/ в опасной и несовместимой манере. Библиотека алиасит Fixnum#/ в Fixnum#quo, который по умолчанию возвращает Float.

Из-за этого сделан специальный плагин компилятора, который, встречая #/, порождает иное имя метода. Компилятор вместо #/ выдает #divide. Численные классы Fixnum, Bignum, Float и Numeric все определяют этот метод.

Для запуска плагина безопасная трансформация математики включается в момент компиляции Core libraries. Когда компилируется обычный «юзер-код», плагин выключен. Это делает возможной поддержку mathn без повреждения базовых библиотек и принуждения к использованию прочих нехороших приемов.