2016/03/20 kansai.pm #16

1. サンモクを通して学んだ話
Twitter : @sago35tk
Masaaki Takasago
2016/03/20
kansai.pm #16
サンモクを通して学んだ話 @sago35tk1

2. 自己紹介
 Name => ‘Masaaki Takasago’;
 主な使用言語は、C言語とPerlとGolang
 車載組込ソフトウェアエンジニア
 仕事ではC言語メイン
 mbedマイコン
 改善ツールはPerlで書くことが多い／最近はGolang比率Up
 例1) Buildログの解析
 例2) ソースの静的解析
 Vim使ってます
 Perl鍋歴は1年弱
 Kansai::Tiny v0.0.1 (2015-08-08)以降ちょくちょく参加
ジュースは撮影用です
2 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

3. Perl鍋とは
@nqounetさん主催の、Perlを使って、自分自身で何かし
らのプログラムを作る勉強会です。
「Perlの基本的な事がわかり、自力で簡単なプログラムが
書ける方」を対象にした勉強会です。
http://perlnabe.connpass.com/
3 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

4. 今日話す内容
 車載組込ソフトウェア開発とPerl
 サンモクを通して学んだ話
 勉強会の題材をサンモクにしたら、思った以上に良かった件
4 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

5. サンモクって？
 三目並べ(〇×ゲーム)の事
 3x3の盤面で2人が交互に「○」と「×」を書いて3つ並べたら
勝ち、という感じのゲーム
5 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

6. さて
6 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

7. 7 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

8. Perlというとweb界隈が中心だと思いますが、
車載組込界隈の仕事のお話しと
Perlとの関係を書いていきます。
8 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

9. 車載組込ソフトウェア
 ECU(≒車に乗るコンピュータ)のソフトウェアを開発
 車1台で、多いと100個以上のECUが搭載されている
 車載組込の分類
 制御系 – 走行や車体に関するもの
 パワートレーン系 (エンジン制御等)
 シャーシ系 (サスペンション、ステアリング等)
 ボディ系 (エアコン、ドア等)
 安全系
 センサ、エアバッグ等
 情報系
 カーナビ、オーディオ等
9 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

10. 車載組込ソフトウェア
 良いペースでソースコード行数が増えていっている
 2014年頃の時点で車1台あたり1,000万行超えたとか
 1ECUで50万行を超えるECUも
 参考) 2012年頭時点でLinuxカーネルが1500万行を突破
10
 そんな規模なのに、グローバル変数だらけとか・・・
 そんな状態なのに、マルチコア化を進めようとしていたり
サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

11. 車載組込ソフトウェア
 人命に直結するので、開発プロセスが厳格かつ長大
 10分コード書いたら10時間デバッグして20時間帳票を書く、
みたいなのが基本
 なので、(人によりますが)コードを書く量が極端に少ない
 結果として、コード書ける人と書けない人の二極化が進む
11 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

12. 開発環境
 ECUの開発言語は、C言語(C90)中心
 開発していて辛いことが多い
 グローバル変数が正義とされている
 省メモリだったり速かったりする場合もありますが・・・
 マイコン毎にIDEを含め開発環境が変わる
 マイコン毎にIDEが強力だったり貧弱だったり
 シミュレータが貧弱だったり、そもそもなかったり
 コンパイラが未だによくバグってる
 レジスタの制限事項が死ぬほどある
 ステップ実行はできるけど、制限が多い
 タイマー割込等が制御出来ない事が結構ある
 そもそもステップ実行できる機材が存在しない開発案件がある
12 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

13. なんとか改善したい
 開発環境が弱いのでツール作って改善したい、と思うが
基本的にはツール作っちゃダメ、という空気
 人命に関わるソフトを作っているので、開発で使うツール
にも監視が入る
 けど、やっぱりソフト開発が大変なので、良いバランスを
探りつつ各種ツールを作っている現状
13 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

14. 以下、パワトレ系でのPerl活用事例を書いていきます
注) 業界全体／共通の話ではないので(ry
14 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

15. ツール作成
 自分が良く使っているのは、PerlとGolang
 C言語ではツール書くのが面倒なので・・・
 PerlだとCPANの恩恵もあり楽
 何もインストールするな、と言われた時代にもUnixサーバー上には
普通にPerlがあったので何とかなった
 ツールを配布する際は、CPANモジュールのインストールをし
てもらうのが結構大変
 PAR::Packerで若干楽になるけど、万能じゃなかった
 最近の自分は、Golangを使う比率が増えている
 やっぱりsingle binary便利
15 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

16. ツール作成で良く使うモジュール
 Minilla
 Path::Tiny
 Getopt::Long
 Pod::Usage
 Text::CSV
 Spreadsheet::XLSX
 Moo
 Perl/Tk
 Class::DBI
16 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

17. 組込系ツールとPerl
 10年弱この業界にいますが、Perlが活用されているツー
ルは見たことがない
 python、tcl、luaで拡張できるツールはいくつかある
 開発部署ローカルのPerlで作られた小さいツールはある
 自分もたくさん作った
 Perl以外だと、以下のような感じ
 シェルスクリプト、バッチファイル
 Excel VBA
17 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

18. ありがちなツール
 コンパイラや計測器が出力したログ(テキスト、バイナリ)
を解析して何かする
 仕様書を元に、C言語ソースコードを自動生成する
 C言語に対し静的検査を実施する
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19. 事例紹介1
 makefile生成とmake実行(コンパイル＋リンク＋他)
 歴史的経緯から、謎の形式の設定ファイルが多い
 そのあたりを読み込みつつ、makefile生成を行う
 依存関係の抽出を並列実行し高速化
 コンパイルは、make –-jobsで並列実行
19 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

20. 事例紹介2
 ソース全体の変数／変数アドレスの一覧を取得する
 ツールチェーンから外れたツールが多数ある為、変数／変数
アドレスの一覧が必要なケースが多い
 マイコンが変わる毎に、一覧の取得元フォーマットが変わる
20 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

21. 事例紹介3
 仕様書に基づき、C言語ソースを自動生成する
 仕様書の1か所が変わると、「10か所以上適切に変更しなけ
ればならない」等はありがち
 C言語ソースをプログラムから自動生成する事により、間違え
ずに変更できるようにする
 でも、既存のテンプレートエンジンは、人が書いたようなテキストを出
力するのは結構面倒で、いつも四苦八苦
21 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

22. 事例紹介4
 通信ログを解析し、集計する
 バス負荷を求める
 上位プロトコルにそった解析結果を表示する
22 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

23. 事例紹介5
 機構部分のシミュレーション(Perl/Tk)
 アーム長の比率を変えるとどうなるのか、を検討
23 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

24. などなど
24 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

25. ここまでのまとめ
 車載組込ソフトウェア開発でも、Perl使ってます
 開発を助ける／補助するツール等がメイン
ということで、組込業界でもPerl使ってますよ。
25 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

26. 次
26 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

27. サンモクを通して学んだ話
27 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

28. ある日の出来事
28 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

29. 29 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

30. ルールのイメージ
 盤面を仕切るプログラムを主催側で準備
 先攻後攻の順で、プログラム／関数を呼び出す
 呼び出された側は、次の一手を考えて返す
 引数(9つ)で現在の盤面状態を受け取る
 戻り値 or 標準出力で次の1手を返す
30 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

31. Perl鍋での実行
 いろいろ作ったりしゃべったりで楽しいPerl鍋ですが、み
んなで同じネタをやったことはなかった
 ので、サンモク大会をすることに(勝手に)決定。
 ということで
31 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

32. Perl版を作ってみた
https://github.com/sago35/PerlNabe-Sanmoku
32 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

33. Perl鍋でやってみた
33 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

34. 事前に準備したもの
 README.md
 ほんのりルールを記載
 サンプル実装
 最低限のサンプルとして、右下から順位打っていくだけ
34 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

35. サンプル実装
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9要素の配列で盤面の情報を貰う
0: 空き、1: 自分の駒が存在、2:相手の～
8→0に順番に見て、空いてるところが
あれば、そこに次の一手を打つ
サンモクを通して学んだ話 @sago35tk35

36. 当日の流れ
 Perl鍋なのでPerlを前提に環境を作成
 みんなで、単一のgithubに直接コミットしてもらう形で実
施
 10分ぐらいでルール説明を実施し、プログラムを書き始
めてもらった
 その間に対戦環境をgithubにpush
36 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

37. 良かったところ
 みんな、想像以上にもくもくとコード書いてた
 あっという間に時間が流れた
 失敗してもバグっていても面白い
 むしろちょっとバグっている方が面白い
 小細工も楽しい
 時間内(2時間弱)で書ききれなくても対戦環境をgithub
にあげていたので、後追いで遊べた
 後で遊ぶのも楽しい
 後で記事を書いてくれた(tomcha++)
 http://tomcha.hatenablog.jp/entry/2015/12/14/083058
37 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

38. 38 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

39. まとめ
 みんなで何かを作る勉強会は、熱中できる
 みんなで同じことをするプログラムを書くのは楽しい
 同じことをしているので、後で比較できる
 対戦形式は楽しい
 バグっていても許される環境は、安心してトライできる
 楽しく失敗体験できる
 楽しく勉強しよう
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