Zig
Zig は、堅牢で、最適化された、再利用可能なソフトウェアを保守するための、汎用プログラミング言語およびツールチェーンです。Zig は C より良い言語として C を置き換えることを目的としており、C の関数を FFI 無しで利用したりエクスポートすることができ[1]、C および C++ で書かれたコードを libclang を使用してコンパイルすることもできます。[2]上流は、libclang 無しでこれらの関数を利用できるように、独自の C コンパイラにも取り組んでいます[3]。
インストール
前提条件
Zig 0.10.1 をコンパイルするためには 9.6 GiB の RAM が必要です。[4]
Zig は少なくともカーネル 3.16+ をサポートしています。[5]ソースからビルドする場合は、LLVM/Clang のコンパイルに使ったものと同じコンパイラを使ってビルドする必要があり、そうしないと問題が発生するでしょう (下のトラブルシューティングの関連する節を参照してください)。
USE フラグ
USE flags for dev-lang/zig A robust, optimal, and maintainable programming language
+llvm
|
Build with LLVM backend and extensions enabled. |
debug
|
Build with debug extensions enabled. |
doc
|
Add extra documentation (API, Javadoc, etc). It is recommended to enable per package instead of globally |
verify-sig
|
Verify upstream signatures on distfiles |
USE flags for dev-lang/zig-bin A robust, optimal, and maintainable programming language
doc
|
Add extra documentation (API, Javadoc, etc). It is recommended to enable per package instead of globally |
verify-sig
|
Verify upstream signatures on distfiles |
Emerge
バイナリパッケージを使用したい場合は、"dev-lang/zig" を "dev-lang/zig-bin" で置き換えてください (現在のアーキテクチャで利用可能な場合)。
パッケージは現在どのアーキテクチャ上でも安定化されておらず、一部のアーキテクチャ上で testing としてキーワード指定されています。そのため、後者のアーキテクチャで使用するには、testing (~arch
、arch はシステムのアーキテクチャで置き換えてください) キーワードを許可する必要があります:
root #
echo "dev-lang/zig ~arch" >> /etc/portage/package.accept_keywords
そして、パッケージを emerge してください:
root #
emerge --ask dev-lang/zig
設定
ZIG_MCPU と ZIG_TARGET
どのターゲットと CPU 向けに dev-lang/zig をビルドするかを調節するために、ZIG_MCPU および ZIG_TARGET 変数があります (これらは -target
および -mcpu
引数として zig に渡されます:
/etc/portage/make.conf/zig
Examples of ZIG_MCPU and ZIG_TARGET# By default ZIG_MCPU and ZIG_TARGET equal to "native"
# In case of cross-compilation ZIG_MCPU equals to "baseline"
# and ZIG_TARGET is converted from CTARGET or CHOST
# In most cases user don't have to set custom values, except when "native" or convertion doesn't work
#
# ZIG_TARGET has this required sections: <arch>-<os>-<abi>
ZIG_TARGET="x86_64-linux-gnu" # For computer running AMD64 on Linux kernel with glibc
# And optional ones: min_ver...max_version of OS and ABI/libc version
ZIG_TARGET="x86_64-linux.6.1.12...6.1.12-gnu.2.36" # For Linux kernel 6.1.12 and glibc 2.36
#
# ZIG_MCPU has required section of architecture's name
ZIG_MCPU="znver2" # For processors from Zen 2 family
# And optional section for features on this architecture
# ("+" means it has and "-" means it hasn't this feature)
ZIG_MCPU="x86_64+x87-sse" # For processors on AMD64 architecture, with added support for X87 but without SSE2 instructions
デフォルトスロットを設定する
eselect コマンドを利用して /usr/bin/zig シンボリックリンクを操作することができます。
user $
eselect zig help
user $
eselect zig list
Available Zig versions: [1] zig-0.10.1 * [2] zig-9999 [3] zig-bin-0.10.1
環境変数
残念ながら、以下以外の引数 (ターゲットや、リリース/最適化モードなど) を環境変数で設定する方法は無いので、ユーザはそれらを引数で指定する必要があります。
以下の環境変数よりも、コマンドライン引数のほうが優先されます:
- ZIG_GLOBAL_CACHE_DIR - コンパイルを跨いで共有されるキャッシュのディレクトリへのパス
- ZIG_LOCAL_CACHE_DIR - 現在のコンパイルのキャッシュのディレクトリへのパス、デフォルトでは build.zig の隣り
- ZIG_LIB_DIR - Zig 標準ライブラリへのパス
使い方
一般的な使い方
Zig で書かれた多くのプログラムやライブラリが、comptime 言語機能を活用しています。詳しい情報は language reference で読めますが、一言で言うと、Zig はコンパイル時にソースファイル (build.zig、標準ライブラリ、プロジェクト自身のファイルなど) の中の任意のコードを実行することができます。注意してください。
user $
zig --help
Most commands grouped together, like ast-check to translate-c, have the same command options.
In the second group, it is highly recommended to use -fstrip to reduce the executable size except for debugging purposes.
ビルドモード
Zig には 4 種類の「ビルドモード」 (最近のバージョンでは「最適化モード」とも) があります:
Feature | Debug (default) | ReleaseFast | ReleaseSafe | ReleaseSmall |
---|---|---|---|---|
Compilation speed | Fast | Slow | Slow | Slow |
Safety checks at runtime | Enabled | Disabled | Enabled | Disabled |
Optimizations | Disabled | Optimized for speed | Optimized for speed | Optimized for size |
Reproducible | Not guaranteed | Yes | Yes | Yes |
Equivalent in C
(interop. or compiling)[6] |
-D_DEBUG -O0
|
-DNDEBUG -O2
|
-O2 -D_FORTIFY_SOURCE=2
|
-DNDEBUG -Os
|
実行時の安全性チェックは、@setRuntimeSafety を設定することによって、スコープ/ブロック単位で変更することができます。コンパイル時の安全性チェックは常に有効化されています。
LSP サポート
非公式の言語サーバが GURU リポジトリ内の dev-zig/zls
として利用可能です。
インストールのためには、このガイドに従って GURU リポジトリを有効化し、このパッケージに対して testing ブランチを受諾し、以下を実行してください:
root #
emerge --ask dev-zig/zls::guru
テキストエディタサポート
上流によるツールの一覧を参照してください。現時点では、これらはどれもパッケージ化されていません。
フリースタンディング
User might want to take a look at posts Using Zig to build a bare metal RISCV32 binary and Build an IoT App with Zig and LoRaWAN.
トラブルシューティング
emerge 中の "undefined reference to ..."
もっとも可能性の高い原因は、LLVM と Clang パッケージが Zig と異なる C++ コンパイラでビルドされていることです。同じコンパイラが設定されていることを確認して、再度 emerge してください。
warning: Encountered error: UnexpectedEndOfFile, falling back to default ABI and dynamic linker.
Zig コンパイラはホストマシンをターゲットとしているとき、libc を選択するために /usr/bin/env の存在に依存します。/usr/bin/env が実際の ELF ファイルを含んでいるか、それとも他の実行可能形式へのシンボリックリンク/シバンなのかを確認し、見つかるまでこの操作を再帰的に繰り返します。その後、この ELF ファイルから libc についての情報を抽出しようとします。このメッセージが現れる場合、それは Zig が ELF ファイルを適切に検出するのに失敗し、代わりにデフォルトの libc と ABI (例えば Linux 上では musl) を選択しようとしているという意味です。回避策は、コマンドで以下の引数を使用することです:
user $
zig build -Dtarget=<target>
または:
user $
zig build-exe -target <target>
ここで target
は、 native-native-gnu
または native-native-musl
などの希望するターゲットです。ターゲットフォーマットに関するさらなる情報については、ZIG_MCPU と ZIG_TARGET の節を参照してください。
削除
unmerge
root #
emerge --ask --depclean --verbose dev-lang/zig
関連項目
外部資料
- コミュニティ空間の公式のリスト
- コミュニティプロジェクトの公式のリストと awesome-zig リスト
- Ziglings — Rustlings に影響を受けた、小さな壊れたプログラムを修正することで Zig を学習するコース
- zig cc と clang の違い
参照
- ↑ Integration with C libraries without FFI/bindings、Zig's Overview。2023 年 2 月 19 日取得。
- ↑ Andrew Kelley.
zig cc
: Powerful Drop-In Replacement for GCC/Clang、Andrew Kelley's blog。2020 年 3 月 24 日。2023 年 2 月 19 日取得。 - ↑ Aro — a C compiler written in Zig。2023 年 2 月 19 日取得。
- ↑ 0.10.0 Release Notes、2023 年 2 月 26 日取得。
- ↑ Linux Kernel Version Support、2023 年 1 月 26 日取得。
- ↑ https://github.com/ziglang/zig/blob/b57081f039bd3f8f82210e8896e336e3c3a6869b/src/Compilation.zig#L4416-L4444