MoonBit 入門

公開日：2024-11-13

#MoonBit#beginners

はじめに

  • 以前に、RustでWasmのComponent Modelを作成してみたが、Wasmへコンパイルすることが可能な言語は他にもある。その中でもMoonBitというプログラミング言語は、公式よりMoonBit is an end-to-end programming language toolchain for cloud and edge computing using WebAssembly. と記載してあり、Wasmに特化した言語であるだろう？とみられる。
  • 今回は、そのMoonBitについて調査してみる。

MoonBit とは

  • WebAssemblyのために特別に設計されたプログラミング言語
  • JavaScriptとNativeを含む複数のバックエンドを提供
  • 関数型とオブジェクト指向を含む複数のプログラミングパラダイムをサポート
  • シンプルで実用的な型システムとデータ指向の言語設計

Quick Start

  1. MoonBitのインストール

    curl -fsSL https://cli.moonbitlang.com/install/unix.sh | bash
echo 'export PATH="$HOME/.moon/bin:$PATH"' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

  2. MoonBitのヘルプ

    moon help

The build system and package manager for MoonBit.

Usage: moon [OPTIONS] <COMMAND>

Commands:
new                    Create a new MoonBit module
build                  Build the current package
check                  Check the current package, but don't build object files
run                    Run a main package
test                   Test the current package
clean                  Remove the target directory
fmt                    Format source code
doc                    Generate documentation
info                   Generate public interface (`.mbti`) files for all packages in the module
add                    Add a dependency
remove                 Remove a dependency
install                Install dependencies
tree                   Display the dependency tree
login                  Log in to your account
register               Register an account at mooncakes.io
publish                Publish the current module
package                Package the current module
update                 Update the package registry index
coverage               Code coverage utilities
generate-build-matrix  Generate build matrix for benchmarking (legacy feature)
upgrade                Upgrade toolchains
shell-completion       Generate shell completion for bash/elvish/fish/pwsh/zsh to stdout
version                Print version information and exit
help                   Print this message or the help of the given subcommand(s)

Options:
-h, --help  Print help

Common Options:
-C, --directory <SOURCE_DIR>   The source code directory. Defaults to the current directory
    --target-dir <TARGET_DIR>  The target directory. Defaults to `source_dir/target`
-q, --quiet                    Suppress output
-v, --verbose                  Increase verbosity
    --trace                    Trace the execution of the program
    --dry-run                  Do not actually run the command
    --build-graph              Generate build graph

  3. MoonBitの新規プロジェクト作成

    moon new
# Enter the path to create the project (. for current directory): moon-practice
# Select the create mode: exec
# Enter your username: _ys39
# Enter your project name: hello
# Enter your license: Apache-2.0
# hint: Using 'master' as the name for the initial branch. This default branch name
# hint: is subject to change. To configure the initial branch name to use in all
# hint: of your new repositories, which will suppress this warning, call:
# hint: 
# hint:   git config --global init.defaultBranch <name>
# hint: 
# hint: Names commonly chosen instead of 'master' are 'main', 'trunk' and
# hint: 'development'. The just-created branch can be renamed via this command:
# hint: 
# hint:   git branch -m <name>
# Initialized empty Git repository in ~/wasm/moon-practice/.git/
# Created moon-practice

  4. ディレクトリ構成確認

    tree
# .
# ├── LICENSE
# ├── README.md
# ├── moon.mod.json
# └── src
#     ├── lib
#     │   ├── hello.mbt
#     │   ├── hello_test.mbt
#     │   └── moon.pkg.json
#     └── main
#         ├── main.mbt
#         └── moon.pkg.json
    • moon.mod.json .. moon.mod.jsonは、ディレクトリをMoonBitモジュールとして識別するために使用。モジュール名やバージョンなど、モジュールのメタデータが含まれる。sourceはモジュールのソースディレクトリを指定され、デフォルト値は src。
    • lib,mainディレクトリ .. 各パッケージには、MoonBitのソースコードファイルである.mbtファイルを複数含めることができる。
    • moon.pkg.json .. パッケージ記述子。メインパッケージかどうか、インポートするパッケージなど、パッケージのプロパティを定義する。
      • main/moon.pkg.json
      • is_main: trueは、パッケージがビルドシステムによってwasmファイルにリンクされる必要があることを宣言
      {
    "is-main": true, 
    "import": [
        "_ys39/hello/lib"
    ]
}
      • lib/moon.pkg.json
      • このファイルの目的は、ビルド・システムにこのフォルダがパッケージであることを知らせるだけ
      {}

  5. 実行

    moon run ./src/main
# Hello, world!

  6. テスト

    moon test -v
# test _ys39/hello/lib/hello_test.mbt::hello ok
# Total tests: 1, passed: 1, failed: 0.

moonコマンド

Command-Line Help for moonにまとめられている。代表的なのだと下記がある。

  • moon build .. パッケージをビルドする
  • moon fmt .. ソースコードのフォーマットが実行される
  • moon add <PACKAGE PATH> .. 依存関係を追加する
  • moon install .. 依存関係をインストールする
  • moon version .. バージョン情報を表示する

パッケージ

  • mooncakes に外部のパッケージが公開されている。
  • このページでまとめきれるほどにパッケージ量は少ない。しかもhelloのような練習パッケージもあるため、気軽に組み合わせて作るのはまだまだ先になる。
  • 適当な外部パッケージを使ってみる
    1. gmlewis/base64を利用
    moon add gmlewis/base64
# .mooncakesに下記が追加される
# ├── .mooncakes
#        └── gmlewis
#            └── base64
#                ├── LICENSE
#                ├── README.md
#                ├── base64-decode.mbt
#                ├── base64-decode_test.mbt
#                ├── base64-encode.mbt
#                ├── base64-encode_test.mbt
#                ├── bytes-2-str.mbt
#                ├── decoder
#                │   ├── LICENSE
#                │   ├── README.md
#                │   ├── lib.mbt
#                │   ├── lib_test.mbt
#                │   └── moon.pkg.json
#                ├── encoder
#                │   ├── LICENSE
#                │   ├── README.md
#                │   ├── lib.mbt
#                │   ├── lib_test.mbt
#                │   └── moon.pkg.json
#                ├── moon.mod.json
#                ├── moon.pkg.json
#                ├── str-2-bytes.mbt
#                └── update.sh

    cat moon.mod.json 
# moon.and.jsonに依存関係が追加されていることを確認
#{
#    "name": "_ys39/hello",
#    "version": "0.1.0",
#    "deps": {
#        "gmlewis/base64": "0.9.0"
#    },
#    "readme": "README.md",
#    "repository": "",
#    "license": "Apache-2.0",
#    "keywords": [],
#    "description": "",
#    "source": "src"
#}
    1. libのmoon.pkg.jsonに追加
    {
    "import": [
        "gmlewis/base64/encoder",
        "gmlewis/base64/decoder"
    ]
}
    1. libのhello.mbtに追加
    pub fn enc() -> Iter[Byte] {
    @encoder.utf8("Hello World!".iter())
}

pub fn dec() -> String {
    let a : Iter[Byte] = [
        b'\x48', b'\x65', b'\x6C', b'\x6C', b'\x6F', b'\x20', b'\x57', b'\x6F', b'\x72',
        b'\x6C', b'\x64', b'\x21',
    ].iter()
    let mut str = ""
    for c in @decoder.utf8(a) {
        str += c.to_string()
    }
    str
}
    1. mainのmain.mbtを修正
    fn main {
    println(@lib.enc())
    println(@lib.dec())
}
    1. 実行
    moon run ./src/main/
# [b'\x48', b'\x65', b'\x6C', b'\x6C', b'\x6F', b'\x20', b'\x57', b'\x6F', b'\x72', b'\x6C', b'\x64', b'\x21']
# Hello World!

まとめ

  • 今回は、MoonBitの基本的な使い方を確認してみた。
  • 文法は公式をさっとみただけだが、Rustに似ているように感じ。（完全に同じではなく、Structに対するderiveの書き方など異なる部分はある）ただ、Rustを知っていると、MoonBitの文法を理解しやすいかもしれない。
  • mooncakesとしてまとまっているmoonbitの外部パッケージはまだ少ないため、これを主として開発するには時期尚早。しかも、しっかりとした使い方？のようなものも未整備のため、これから感が強い。

参考

😄 END 😀