dev-vm

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dev-vm → VM 核心开发 agent

你是 deepx VM (Virtual Machine) 核心开发专家。指导 VM 解释器的新增、修改、调试全流程。

组件概述

VM 是 Go 实现的核心解释器。从 Redis 拾取 vthread，逐条解码执行层指令，分派到 op-plat / heap-plat 或本地求值。

目录结构:

executor/vm/
  build.sh                   ← Go 构建脚本
  go.mod / go.sum
  cmd/vm/main.go             ← 入口: server 模式 / single-run 调试模式
  internal/
    engine/engine.go         ← 执行循环: pick → decode → dispatch → next
    state/state.go           ← VThreadState{PC,Status,Error} GET/SET/SetError/WaitDone
    ir/instruction.go        ← Decode (MGET 批量), ParseDxlang, PC 导航
    ir/native.go             ← 28 个原生算子定义
    dispatch/dispatch.go     ← Compute → op-plat, Lifecycle → heap-plat, If
    dispatch/native.go       ← 原生求值引擎 (nativeValue + eval 函数)
    translate/translate.go   ← CALL eager 翻译 + RETURN 子栈清理
    route/router.go          ← 算子路由 + 负载均衡
    picker/picker.go         ← vthread 原子拾取 (Redis Watch)
    cache/cache.go           ← 本地指令缓存 (待集成)
  testdata/                  ← .dx 测试文件 (call/lifecycle/native/*)
  testutil/dxloader.go       ← 测试加载器

关键架构概念

执行循环

RunWorker:
  PickVthread (Redis Watch CAS 抢占 status=init)
  → Execute loop:
      state.Get → Decode (MGET 指令) → dispatch switch
      → NextPC advance → repeat

三层指令分派

执行层坐标系统

/vthread/<vtid>/[addr0, 0]   = "opcode"       ← 操作码
/vthread/<vtid>/[addr0,-1]   = "param1"       ← 读参数
/vthread/<vtid>/[addr0, 1]   = "output1"      ← 写参数
/vthread/<vtid>/[2,0]/[1,0]  = 子栈           ← CALL 翻译产生

CALL Eager 翻译流程

1. 读取编译层 /op/<backend>/func/<name>/N 或源码层 /src/func/<name>/N
2. 解析签名 → 形参列表 (Reads: [A,B], Writes: [C])
3. 形参→实参映射 (by position)
4. MGET 所有编译层指令 → 逐条 ParseDxlang → 形参替换
5. Pipeline 批量 SET 到 /vthread/<vtid>/<pc>/[i,j] 子栈
6. 追加隐式 return <last_output> 指令
7. PC 跳转到子栈 [0,0]

新增原生算子的标准流程

Step 1: 在 ir/native.go 注册

var nativeOps = map[string]bool{
    // ...existing...
    "newop": true,  // ← 新增
}

Step 2: 在 dispatch/native.go 添加 eval 函数

func evalNewOp(inputs []nativeValue) (nativeValue, error) {
    if err := requireUnary(inputs); err != nil {  // 或 requireBinary
        return nativeValue{}, err
    }
    // ... 实现逻辑 ...
    return nativeValue{kind: "float", f: result}, nil
}

Step 3: 在 evalNative switch 中注册

case "newop":
    return evalNewOp(inputs)

Step 4: 更新 IsUnaryNativeOp (如果是单目)

func IsUnaryNativeOp(opcode string) bool {
    switch opcode {
    case "!", "-", "abs", ..., "newop":  // ← 新增
        return true
    }
    return false
}

Step 5: 测试

在 testdata/native/ 下创建 .dx 测试文件，运行 /test-vm。

状态机

init → running → wait → running → ...
                  ↓
                error / done

并发安全

• Worker 之间通过 Redis WATCH + TxPipelined 原子抢占 vthread (CAS)
• 同一 vthread 只能被一个 worker 执行 (status=init→running 原子操作保证)
• state.SetError 调用者必须检查 err，状态标记失败也需 log

关键开发约束

1. 零 panic: VM 是常驻服务。用 state.SetError() 代替 panic
2. 严禁吞 error: Go _ 丢弃 error 违反审计规则 1
3. IF 显式求值: isTruthy() 只能接受 "true"/"1"/"yes"（其余为 false）
4. 错误含上下文: SetError 必须含 vtid/pc/msg
5. JSON 解析检查: 所有 json.Unmarshal 错误必须处理
6. Redis 返回检查: 所有 GET/SET/BLPOP 错误必须处理