rustのWASI用のThreadのsleep関数を読む

https://github.com/rust-lang/rust/blob/e9271846294c4ee5bd7706df68180320c0b5ff20/library/std/src/sys/wasi/thread.rs#L137 *1

   pub fn sleep(dur: Duration) {
        let nanos = dur.as_nanos();
        assert!(nanos <= u64::MAX as u128);

        const USERDATA: wasi::Userdata = 0x0123_45678;

        let clock = wasi::SubscriptionClock {
            id: wasi::CLOCKID_MONOTONIC,
            timeout: nanos as u64,
            precision: 0,
            flags: 0,
        };

        let in_ = wasi::Subscription {
            userdata: USERDATA,
            u: wasi::SubscriptionU { tag: 0, u: wasi::SubscriptionUU { clock } },
        };
        unsafe {
            let mut event: wasi::Event = mem::zeroed();
            let res = wasi::poll_oneoff(&in_, &mut event, 1);
            match (res, event) {
                (
                    Ok(1),
                    wasi::Event {
                        userdata: USERDATA,
                        error: wasi::ERRNO_SUCCESS,
                        type_: wasi::EVENTTYPE_CLOCK,
                        ..
                    },
                ) => {}
                _ => panic!("thread::sleep(): unexpected result of poll_oneoff"),
            }
        }
    }

このファイルが何かはあまりよくわかっていません。 src/sys ディレクトリにunixやwindowsがあります。 rustでクロスコンパイルするときに、ターゲットOSに合わせて埋め込まれる実装だろうと思っています。

なんとなく読み方がわかったのでメモしておきます。

poll_oneoff in wasi - Rust にpoll_oneoff関数のリファレンスがあります。

pub unsafe fn poll_oneoff(
    in_: *const Subscription, 
    out: *mut Event, 
    nsubscriptions: Size
) -> Result<Size, Errno>

実際の呼び出しが

wasi::poll_oneoff(&in_, &mut event, 1);

です。引数を3つ受け取っています。

_in
event
1

_inは少し上で定義している構造体です。

let in_ = wasi::Subscription {
  userdata: USERDATA,
  u: wasi::SubscriptionU { tag: 0, u: wasi::SubscriptionUU { clock } },
};

APIリファレンスとSubscriptionという型名が一致しています。 SubscriptionにはSubscriptionUと言う構造体が入っていて、さらにその中にSubscriptionUU構造体があります。その中にclockが入ります。 clockは

let clock = wasi::SubscriptionClock {
  id: wasi::CLOCKID_MONOTONIC,
  timeout: nanos as u64,
  precision: 0,
  flags: 0,
};

です。要するにこの関数はpoll_oneoffを呼ぶのに必要なデータを作って、poll_oneoffを呼び出しています。 CLOCKID_MONOTONICというのは

CLOCK_REALTIMEとCLOCK_MONOTONIC #Linux - Qiita

CLOCK_MONOTONIC 時刻はかならず単調増加するシステムの時刻変更の影響を受けるが、大きく変化することはないし、時間が戻ったりもしない

経過時間をみる指定のようです。 timeout: nanos as u64がタイムアウトまでのナノ秒を指定しているようです。

poll_oneoff関数の戻り値の処理は

match (res, event) {
    (
        Ok(1),
        wasi::Event {
            userdata: USERDATA,
            error: wasi::ERRNO_SUCCESS,
            type_: wasi::EVENTTYPE_CLOCK,
            ..
        },
    ) => {}
    _ => panic!("thread::sleep(): unexpected result of poll_oneoff"),
}

パターンマッチで成功か失敗を判定して、失敗したら例外をあげているようです。

おそらくこれと似たような関数を実装して、Kernel#sleepを置き換えるgemを作れば、ruby.wasmでKernel#sleepが使えるようになるはずです。そうそうruby.wasmはごく最近、gemをwasmバイナリにpackできるようになりました*2。さて、RubyのRust拡張ってどうやって作ればいいのでしょうか？

*1:前回の記事の後により新しいバージョンを発見しました。

*2:https://github.com/ruby/ruby.wasm/pull/358

@ledsun blog

無味の味は佳境に入らざればすなわち知れず

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