HSPTV!掲示板

別のスレッドでBASICコンパイラの話が出ていましたが、PythonのCythonの仕組みを見てて似たようなことがHSPでもできないか考えてます。
HSPの文法を拡張してユーザー定義関数をC++に変換してDLLを作るとお手軽に高速化できるんじゃないかっていうアイディアを考えてるんですがどうでしょうか。

https://github.com/zakki/OpenHSP-fork/blob/chsp/sample/chsp/README.md

#deffunc vcross array c, array v0, array v1
	c(0) = v0(1) * v1(2) - v0(2) * v1(1)
	c(1) = v0(2) * v1(0) - v0(0) * v1(2)
	c(2) = v0(0) * v1(1) - v0(1) * v1(0)
	return

の代わりに

#chsp_deffunc vcross array[double] c, array[double] v0, array[double] v1
	c(0) = v0(1) * v1(2) - v0(2) * v1(1)
	c(1) = v0(2) * v1(0) - v0(0) * v1(2)
	c(2) = v0(0) * v1(1) - v0(1) * v1(0)
	return
#chsp_end

みたいに書くとその部分だけC++ DLLになるって構想です。

手で変換して実験してみたところ、aobenchのレイトレーシング処理っていう極端にCPU負荷高く独立性高い関数多いサンプルで2〜7倍程度の高速化です。

そもそもの課題としては実装出来るのかというのはありますが、それはそれとして需要あるのかっていうのも気になりました。

この仕組みでメリットを得られるのが引数だけを使って計算する純粋関数を定義してCPU負荷の高い計算をするみたいなプログラムに限られるので
hsp3のzipに入ってるような公式サンプルだとほとんど使えなさそうです。

面白い試みだと思います。
例えば画像フィルタみたいなものをHSP3で書いてもどうしても遅くて
実用的な速度がでないことがあるんですが、
そういう用途でも使えそうな気はします。

HSPでDLLが作れるようになったらちょっとした革命なんですがね。

最低限の機能はとりあえず動くようになりました。
https://github.com/zakki/OpenHSP-fork/tree/chsp

# axとc++ソースを生成
./hspcmp sample/chsp/ao_opt.chsp
# c++ソースをビルド
g++ -shared -fPIC -g -O2 sample/chsp/ao_opt.cpp -I . -o sample/chsp/ao_opt.so 
# 共有ライブラリの読み込みパスを指定して実行
LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:./sample/chsp ./hsp3dish sample/chsp/ao_opt.ax

でアンビエントオクルージョンが6倍速くらいになります。
開発が楽なのでLinux上での動作確認しかしてませんが、OS固有機能は使ってないのでWindowsでも動くと思います。

ドキュメント https://github.com/zakki/OpenHSP-fork/blob/chsp/src/hspcmp/docs/chsp.md
テストケース https://github.com/zakki/OpenHSP-fork/tree/chsp/test/test_chsp_compare

HSPの高速化と言うとtoropippi氏が作ったHSPCL64とかもありましたね
https://toropippi.web.fc2.com/index.html

Windowsで動かない箇所いくつかあったので修正しました。
hspcmp.dllを差し替えるとF5でdllとaxができて実行できるようになりました。
プリプロセッサとaxコンパイルの間でcプログラムを生成して内部でdllにコンパイルしています。

chspは設計上hspのプログラムからCPUバウンドな部分の処理を切り出して
hspで書いたかのように呼び出すためのdllを作る目的です。
現状は数値か数値の配列受け取って数値返す処理しか書けません。
将来的にhspsdk使ったHSPプラグイン相当のことも出来たらとは思ってます。

hsp3ax2dllとは利用方向が逆で、他アプリプラグインdllを作るって用途は設計上想定してません。