C++オブジェクトのFat APIバインディングをスクリプト言語に

핵심 개념

C++オブジェクトをスクリプト言語に公開する方法について探求します。

초록

• Fat APIはC++オブジェクトの多くの属性とメソッドを公開します。
• RESTサービスやNode.js APIモジュールを使用して、JavaScript/TypeScript環境にC++オブジェクトを反映させる方法が提案されています。
• Minskyプロジェクトでは、TCL/TkからTypeScriptへの移行が報告されています。
• RESTサービスを使用して、HTTPリクエストでC++オブジェクトの属性やメソッドにアクセスできます。
• TypeScriptを使用して、C++コードへのアクセスが容易になりました。

통계

C++オブジェクトを操作するためのRESTサービスは、HTTPリクエストで値を取得または更新します。
ClassdescシステムはJSON形式でパラメーターと戻り値をエンコードします。

인용구

"RESTサービスAPI記述子は、すべての言語向けのFat APIインターフェースを提供します。"
"TypeScriptバインディングは、Minskyフロントエンドコードでより読みやすく、比較的型安全な使用が可能です。"

핵심 통찰 요약

Fat API bindings of C++ objects into scripting languages

by Russell K. S... 게시일 arxiv.org 03-25-2024

https://arxiv.org/pdf/2403.14940.pdf

더 깊은 질문

このアプローチ以外にも、異なる言語間でAPIバインディングする方法はありますか

このアプローチ以外にも、異なる言語間でAPIバインディングする方法はありますか？
このシステムでは、RESTサービスを介してC++オブジェクトを他の環境に公開していますが、別の方法としては直接的な言語バインディングやRPC（Remote Procedure Call）を使用することが考えられます。直接的な言語バインディングでは、各言語ごとにラッパークラスや関数を作成し、C++オブジェクトへのアクセスを提供します。一方、RPCではネットワーク越しにリモートサーバー上のメソッド呼び出しを行うことで異なる言語間で通信します。

このシステムが持つ制限や欠点は何ですか

このシステムが持つ制限や欠点は何ですか？
このシステムの制限や欠点としては、ビルド時間の増加やリンカー速度の低下が挙げられます。特にGCCコンパイラよりもClangコンパイラが効率的であることが示唆されており、ビルド最適化戦略（explicit instantiation, unrolled templates, arity reduction）が必要だったことからビルド時間への影響が大きいです。また、Windows向けNode.jsアドオン用のリンキング時間も長くかかっており、「Mold」リンカーなど他のリンカーより高速性能を発揮する場合でもOS依存性や実装複雑さなど問題点も存在します。

この技術が将来的に他の分野でどのように応用される可能性がありますか

この技術が将来的に他の分野でどう応用される可能性がありますか？
今回紹介されたRESTService API記述子は汎用性が高く様々な領域で活用可能です。例えばIoT（Internet of Things）デバイス管理システム内部でC++オブジェクト操作をJavaScript経由で行う場面やAIプログラミング環境内部でPythonからC++メソッド呼び出しなど幅広い応用範囲が考えられます。さらにWeb開発分野ではJavaScript/TypeScriptエコシステム向けAPI拡張手法として利用される可能性もあります。新たなフレームワーク・プロジェクト開発時に本技術を導入することで柔軟性・拡張性・相互運用性向上等多岐にわたる恩恵を受けることが期待されます。