D言語で書かれたD言語コンパイラー・DDMDをビルドしてみる (挫折編)

D言語 Advent Calendar 2014の9日目の記事です．

DDMD?

現在，D言語のリファレンス実装である dmd は，C++で書かれています．
これに対し，ddmd はD言語で書かれたDコンパイラーなのですが，まだdmd のリポジトリには含まれておりません．
これを解決する Pull Request がIssue3410で，これがマージされれば， dmd と ddmd の両方を公式のリポジトリからビルドできるようになります．

この記事では

一足先に ddmd を体験するために，ddmd をビルドする方法を解説します解説しようと思っていましたが，ビルドできませんでした！

なのでここでは，ddmd をビルドする際の注意点や試してみたことを列挙します．
ddmd にチャレンジする際のヒントになれば幸いです．

これ以降は，次の環境での試行錯誤の結果です．

• Arch Linux (64bit)
• gcc 4.9.2
• druntime/Phobosのバージョン: trunk

ビルド方法 (試行錯誤含む)

ddmd は，D言語のコミッターのDaniel Murphyさんのリポジトリで公開されています．
ddmd の開発ブランチは newmagic です．

$ git clone https://github.com/yebblies/dmd.git
$ cd dmd
dmd $ git co newmagic
dmd $ git log -n 1
commit e4445baf3c4571fc5d2b99e28057b0605e8a8ed1
Author: Daniel Murphy <[e-mail]>
Date:   Sat Nov 8 19:45:37 2014 +1100

    enable gc by default

Issue3410の説明には，「make ddmd でビルドできるよ！」と書いてありますが，自分の環境ではいくつかの問題に遭遇しました．以下は遭遇した順です．

object.d を読んでくれない

dmd $ cd src
dmd/src $ make -f posix.mak ddmd
...
./dmd -m64 -ofmagicport/magicport2 magicport/magicport2.d magicport/ast.d magicport/scanner.d magicport/tokens.d magicport/parser.d magicport/dprinter.d magicport/typenames.d magicport/visitor.d magicport/namer.d
Error: cannot find source code for runtime library file 'object.d'
       dmd might not be correctly installed. Run 'dmd -man' for installation instructions.
       config file: /home/tm_tn/.denv/shims/dmd.conf
Specify path to file 'object.d' with -I switch
posix.mak:481: ターゲット 'magicport/magicport2' のレシピで失敗しました
make: *** [magicport/magicport2] エラー 1

これは ddmd をビルドするための dmd が， dmd.conf の内容を読んでくれないのが原因です．
dmd.conf をリポジトリ内にコピーしても読まないため，環境変数 DFLAGS と MODEL_FLAG をしていすることで解決しました(MODEL_FLAGを指定しないと libphobos2 のリンクに失敗します)．

"Error: static assert(0) is false"

/path/to/foo は foo のあるディレクトリの場所を表しています． 環境に応じて変更してください．

dmd/src $ make -f posix.mak ddmd DFLAGS="-I/path/to/phobos -I/path/to/druntime/import -L-L/path/to/lib64 -L--export-dynamic" MODEL_FLAG=-L-L/path/to/lib64
...
root/rmem.d(54): Error: static assert  (0) is false
posix.mak:519: ターゲット 'ddmd' のレシピで失敗しました
make: *** [ddmd] エラー 1

非Windows環境では， root/rmem.d に含まれる static assert に引っかかるためビルドできません．
これを解決するために以下の3パターンを試してみましたが，結果はどれも同じでした…

• static assert(0) の行をコメントアウトする．
• root/rmem.d の6行目のversion=GC; をコメントアウトする．
  • これにより，GCを使わずにメモリ管理をするようになり，static assert(0)のコードをコンパイルせずに済みます．
• 環境に合わせて operator_new 等の各関数を実装する．
  • gccでのマングル名(_Z12operator_newm等)をpragma(mangle, ...) として指定しました．関数の中身は Windows 版と同様です．

"Error: variable p is shadowing variable..."

dmd/src $ make -f posix.mak ddmd DFLAGS="-I/path/to/phobos -I/path/to/druntime/import -L-L/path/to/lib64 -L--export-dynamic" MODEL_FLAG=-L-L/path/to/lib64
...
cppmangle.d(332): Error: variable p is shadowing variable cppmangle.CppMangleVisitor.cpp_mangle_name.p
posix.mak:519: ターゲット 'ddmd' のレシピで失敗しました
make: *** [ddmd] エラー 1

これはそのままですね．該当箇所のスコープで使われている p を，別の名前に置き換えました．

ddmd のバイナリ生成はできた！

dmd/src $ make -f posix.mak ddmd DFLAGS="-I/path/to/phobos -I/path/to/druntime/import -L-L/path/to/lib64 -L--export-dynamic" MODEL_FLAG=-L-L/path/to/lib64
...
dmd/src $ ls ddmd
ddmd
dmd/src $ ./ddmd
DMD v2.067 DEBUG
DMD64 D Compiler v2.067
Copyright (c) 1999-2014 by Digital Mars written by Walter Bright
Documentation: http://dlang.org/
Config file: (null)
Usage:
  dmd files.d ... { -switch }
...

ビルドできたよ！引数なしならちゃんと動くよ！やったね！

早速コンパイル！

以下のプログラムをコンパイルしてみます．

sample.d

module sample;
import std.stdio;

void main() {
    writeln("Hello!");
}

dmd/src $ cp ddmd ~
dmd/src $ cd
$ cat dmd.conf
[Environment64]
DFLAGS=-I/path/to/phobos -I/path/to/druntime/import -L-L/path/to/lib64 -L--export-dynamic
$ ./ddmd sample.d
DMD v2.067 DEBUG
zsh: segmentation fault (core dumped)  ./ddmd sample.d

おや？

どこがおかしいのか

GDBを使って調べると， root.rmem.Mem.realloc 辺りでこけている様子．
ちゃんとコードを読まないと解決は難しそう．

終わりに

後は偉い人達に任せました！ビルドできたら記事書いてくれると私が喜びます！

おまけ

Q. DDMDってフルスクラッチで書かれてるの？

A. 違うよ． ビルド時に，C++ で書かれた dmd のソースをD言語に変換してるよ．

make ddmd のビルドプロセスは，大まかには:

• C++のソースをD言語に変換するツール magicport/magicport2 のビルド
• magicport/magicport2 を使って dmd のソースをD言語に変換 (root/rmem.d等の一部例外あり)
• 変換したD言語のソースをビルドして ddmd を生成

という大変ロマンにあふれた構成になっています．

Q. ddmdのビルドに，インストール済みの dmd は使えないの？

A. 環境変数 DC に，インストール済みの dmd を設定すればそちらを使ってくれます．
注意点としては， ddmd のビルドに id.c と impcnvtab.c が必要にもかかわらず makefile に記述がないため，以下のようにこれら２つもターゲットとして指定する必要があります．

$ make -f posix.mak id.c impcnvtab.c ddmd ...

また，DCにインストール済みの dmd を指定した場合でも dmd.conf は見てくれないようなので，DFLAGS等の指定は必要です．