SystemOrganization 딕셔너리에 대한 심화학습

이렇게 제목을 적으면 뭐 있을거같지만…없어요…-.-;

SystemOrganization 딕셔너리는 Smalltalk에서 Class들과 package등에 대한 구조를 담고있다고 합니다.

아 궁금하네요?

Inspect It 해봤죠.

SystemOrganization inspect
SystemOrganization inspect

 

어머? 뭔가 디게 많네요?……………………

http://trans.onionmixer.net/mediawiki/index.php?title=SqueakByExample:5.7#.EB.8B.A4.EB.A5.B8_.EC.9C.A0.EC.9A.A9.ED.95.9C_.EC.A0.84.EC.97.AD_.EB.B3.80.EC.88.98.EB.93.A4

이 부분을 보면 Magnitude가 어느 Collection에 속해있는지를 찾는법이 나옵니다.

아.. 궁금하네요 어떻게 찾는지?

 

SystemOrganization의 클래스를 찾으면 SystemOrganizer가 나오구요

여기서 method인 categoryOfElement: 를 찾으니깐 없네요? 그럼 누군가는 가지고 있겠죠… 자 그럼 부모클래스로 가보죠.

오호.. Categorizer 라는 클래스가 나오고 이 클래스의 셀렉터중에 categoryOfElement: 가 있습니다.

categoryOfElement: element
"Answer the category associated with the argument, element."

| index |
  index := self numberOfCategoryOfElement: element.
  index = 0
  ifTrue: [^nil]
  ifFalse: [^categoryArray at: index]

대략 이정도의 의미를 알 수가 있군요.

뭐.. 그럭저럭… 가지고 있는 categoryArray라는 인스턴스변수배역에서 관련된 값을 끄집어내는거같습니다.

변수를 본다고 제가 알 수 있는건 아니니.. 이쯤에서 pass욤 😀

객체의 실행과 전달되는 메소드의 처리과정을 살펴보기

이전에 올렸던 내용을 좀 더 떼어내서 살펴보겠습니다.
(원래는 메세지 전달에 대한 궁금증 뿐이었습니다만.. 이건 심화학습정도 되겠네요)

이 문제와 관련되어 메일링 리스트에서 왔다갔다한 내용은 다음과 같습니다

스몰토크는 메소드 단위로 컴파일됩니다. 웍스페이스에서 선택해서 DoIt을 한다고 해도
해당 텍스트를 마치 메소드인냥 컴파일한다음 실행합니다. 
실행하는 메소드는 ProtoObject>>withArg:excute: 인가 그렇고
두번째 인자가 컴파일된 메소드입니다. 컴파일 결과는 스택기반 가상기계용 바이트코드구요.
=============================================
그럼 좀 구체적으로 질문을 드려도 될까요?

Transcript show: 'a'가 compile된다면

ProtoObject withArg:'Transcript show: 'a''
이런식으로 된다는 의미인건가요?
compile이 끝나면 vm위의 메모리에 바이트코드 형태로 존재하게 될거라는건
예상이 되는데....
실제로 어떻게 동작되는지 조금 궁금합니다.
=============================================
Transcript show: 가 어떤식의 VM 머신코드로 컴파일 되는지는 다음처럼 해보면 알 수 있습니다.

"Transcript 가 ThreadSafeTranscript의 인스턴스이므로.."

(ThreadSafeTranscript >> #show:) symbolic. 
"print it 해보세요."

관련해서 더 자세한 내용은 다음 페이지를 참고해보면 도움이 되겠네요.

Introduction to Smalltalk bytecodes

어? 그럼 이떤식으로 메세지가 compile되는지도 알 수 있다는거여?
일단 까라면 까야하는법 PrintIt을 해봤습니다. 그랬더니…

'21 <70> self
22 <88> dup
23 <10> pushTemp: 0
24  send: print:
25 <87> pop
26  send: endEntry
27 <87> pop
28 <78> returnSelf
'

이런결과를 workspace에서 볼 수 있네요.
……………………………
뭔가 죽이는데요? 저 내용 자체가 Smalltalk VM에서 인식하는 수준의 lowlevel이라는건데…
또 다른 방법이 있는거같습니다.
이번에는 한주영님이 알려주신 내용을 보겠습니다.

Transcript show: 'a'를 선택해서 Debug it 해보시면
SmalltalkEditor 클래스의 다음 메소드에서 멈춰있습니다.

debug: aCompiledMethod receiver: anObject in: evalContext

여기, aCompiledMethod 가 UndefinedObject>>#DoIt 메소드이며
실제로는 CompiledMethod 인스턴스(CompiledMethod는 ByteArray를 상속)입니다.
아마 임시로 생성된 메소드라고 보시면 될것 같아요.
receiver(anObject)는 nil 입니다.

DoIt 메소드의 몸체가 바로 "Transcript show: 'a'"입니다.
DoIt 이라는 CompiledMethod는 다음과 같이 바이트코드를 가지고 있습니다.

25 <41> pushLit: Transcript
26 <22> pushConstant: 'a'
27  send: show:
28 <7C> returnTop

메모리 상에 35바이트를 차지하네요.

debug:receiver:in: 에서 다음과 같이 호출합니다.

   aCompiledMethod
                       valueWithReceiver: anObject
                       arguments: (evalContext ifNil: [ #() ] ifNotNil: [ { evalContext } ])

valueWithReceiver: aReceiver arguments: anArray
  ^ aReceiver withArgs: anArray executeMethod: self

aReceiver는 nil이지만 withArgs:executeMethod:를 호출하는데에는 아무 문제가 없죠 ^^

#Transcript 심볼을 푸시
'a' 상수를 푸시
#show: 심볼을 'send'
그리고 리턴이네요..

'send'를 처리하고나면 결과값이 stack top에 저장되어 있을 거고요.

실제 본인이 디버깅 해가면서 추적하는 방법을 통째로 알려주셨습니다.
사실 방법이야 여러가지가 있겠습니다만…
중요한건 실시간으로 컴파일되는 바이트코드를 결과물로 봐가면서 디버깅을 할 수 있고
그걸로 내부 구조를 좀 더 볼 수 있다는게 중요한거같네요.

아직 이 내용을 제대로 다 숙지하지는 못했습니다만…..
좀 더 코드를 두들겨보고 스스로 결론을 낼 수 있는 단계가 오면
최종과정으로 한번 더 글을 쓰도록 하겠습니다 😀

inject:into: 에 대해 조금 더 생각하기

inject:into:를 쓰는곳은 종종있는데 (배열 내부 element의 합을 구하는경우)
그게 어떤식으로 동작하는지에 대해 좀 자세히 쓰여진 내용이 없더군요.
그래서 대체 어떻게 돌아가는지 궁금해지기 시작했습니다.

일단 gnu smalltalk에서 제공되는 예제를 보겠습니다.
(출처 : http://en.wikipedia.org/wiki/GNU_Smalltalk)

#(1 3 5) inject: 10 into: [ :sum :element | sum + element ] "=> 19"

오호라… 이렇게 하니까 19가 나온대요..(물론 printIt으로 보는거라는건 알고 계시겠죠 다들?)

………..
………………..
야.. 내부를 더한다매 왜 19야?
그렇죠.. 10+1+3+5의 결과니깐 저렇게 19가 되는겁니다.
대체 어떤 순서로 동작하길래 저런결과가 나오는걸까요?
그래서 step별로 각 변수의 value를 추적해보면 다음과같은 결과를 얻을 수 있습니다.

1step. sum=10, element=1
2step. sum=11, element=3
3step. sum=14, element=5

오호…. 이것봐라? 기본적으로 inject에 있는 10을 기본값으로 잡고 a=a+b의 식으로 연산을 하고있군요.
그럼 첫째 변수가 inject초기값 그리고 덧셈의 결과값을 항상 가지고있게되고 둘째변수는 배열의 순번에 따라
차례대로 배열 내의 element의 값을 가져오게 되는거같습니다.
(………..사실 변수이름을 생각해보면 간단한거였는데…. 역시 바보는 어쩔수없…-.-)

그럼 대체 어떻가 값을 trace하는가?
승범님이 알려주신대로의 문장을 적어보면 다음과같은 형식이 됩니다.

#(1 3 5) inject: 5 into: [ :sum :element | Transcript show: sum; cr. sum + element ]

이야.. 블록식 안쪽에 바로 넣어버리네요… 사실 저는 printf를 쓰는거라면 익숙합니다만..
어떻게 해야할지 감을 못잡았는데…
(알려주신 승범님 감사합니다)
블록식 안쪽이 연산식이라고 생각하면 당연히 성립했어야 하는건데 생각을 제대로 못했네요.
이런방법으로 블록식 안쪽의 변수값을 step마다 trace해서 Transcript에 찍을 수 있습니다.
물론 sum 외의 i 값도 당연히 trace를 할 수 있겠죠.

이미 짐작하신분이 있다시피 이 경우는 element라는 변수가 Iterator로서의 역할을 하게되는거라고
생각해주시면 되겠습니다. 😀